Theorem subrgdv 20522

Description: A subring always has the same division function, for elements that are invertible. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Dec-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
subrgdv.1	⊢ 𝑆 = (𝑅 ↾s 𝐴)
subrgdv.2	⊢ / = (/r‘𝑅)
subrgdv.3	⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑆)
subrgdv.4	⊢ 𝐸 = (/r‘𝑆)

Assertion

Ref	Expression
subrgdv	⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋 / 𝑌) = (𝑋𝐸𝑌))

Proof of Theorem subrgdv

Step	Hyp	Ref	Expression
1		subrgdv.1	. . . . . 6 ⊢ 𝑆 = (𝑅 ↾s 𝐴)
2		eqid 2736	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
3		subrgdv.3	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑆)
4		eqid 2736	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑆) = (invr‘𝑆)
5	1, 2, 3, 4	subrginv 20521	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → ((invr‘𝑅)‘𝑌) = ((invr‘𝑆)‘𝑌))
6	5	3adant2 1131	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → ((invr‘𝑅)‘𝑌) = ((invr‘𝑆)‘𝑌))
7	6	oveq2d 7374	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
8		eqid 2736	. . . . . 6 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
9	1, 8	ressmulr 17227	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (.r‘𝑅) = (.r‘𝑆))
10	9	3ad2ant1 1133	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (.r‘𝑅) = (.r‘𝑆))
11	10	oveqd 7375	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑆)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
12	7, 11	eqtrd 2771	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
13		eqid 2736	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
14	13	subrgss 20505	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝑅))
15	14	3ad2ant1 1133	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝑅))
16		simp2 1137	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑋 ∈ 𝐴)
17	15, 16	sseldd 3934	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑅))
18		eqid 2736	. . . . . 6 ⊢ (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
19	1, 18, 3	subrguss 20520	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝑈 ⊆ (Unit‘𝑅))
20	19	3ad2ant1 1133	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑈 ⊆ (Unit‘𝑅))
21		simp3 1138	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑌 ∈ 𝑈)
22	20, 21	sseldd 3934	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑌 ∈ (Unit‘𝑅))
23		subrgdv.2	. . . 4 ⊢ / = (/r‘𝑅)
24	13, 8, 18, 2, 23	dvrval 20339	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑌 ∈ (Unit‘𝑅)) → (𝑋 / 𝑌) = (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)))
25	17, 22, 24	syl2anc 584	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋 / 𝑌) = (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)))
26	1	subrgbas 20514	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 = (Base‘𝑆))
27	26	3ad2ant1 1133	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝐴 = (Base‘𝑆))
28	16, 27	eleqtrd 2838	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑆))
29		eqid 2736	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
30		eqid 2736	. . . 4 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
31		subrgdv.4	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (/r‘𝑆)
32	29, 30, 3, 4, 31	dvrval 20339	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋𝐸𝑌) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
33	28, 21, 32	syl2anc 584	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋𝐸𝑌) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
34	12, 25, 33	3eqtr4d 2781	1 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋 / 𝑌) = (𝑋𝐸𝑌))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 1086   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   ⊆ wss 3901  ‘cfv 6492  (class class class)co 7358  Basecbs 17136   ↾_s cress 17157  ._rcmulr 17178  Unitcui 20291  inv_rcinvr 20323  /_rcdvr 20336  SubRingcsubrg 20502

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-uni 4864  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-tpos 8168  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-er 8635  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-nn 12146  df-2 12208  df-3 12209  df-sets 17091  df-slot 17109  df-ndx 17121  df-base 17137  df-ress 17158  df-plusg 17190  df-mulr 17191  df-0g 17361  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-grp 18866  df-minusg 18867  df-subg 19053  df-cmn 19711  df-abl 19712  df-mgp 20076  df-rng 20088  df-ur 20117  df-ring 20170  df-oppr 20273  df-dvdsr 20293  df-unit 20294  df-invr 20324  df-dvr 20337  df-subrg 20503

This theorem is referenced by:  qsssubdrg  21381  redvr  21572  cvsdiv  25088  qrngdiv  27591  sdrgdvcl  33381