Theorem subrgdv 20506

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 2733	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
3		subrgdv.3	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑆)
4		eqid 2733	. . . . . 6 ⊢ (invr‘𝑆) = (invr‘𝑆)
5	1, 2, 3, 4	subrginv 20505	. . . . 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 7368	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
8		eqid 2733	. . . . . 6 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
9	1, 8	ressmulr 17213	. . . . 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 7369	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑆)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
12	7, 11	eqtrd 2768	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋(.r‘𝑅)((invr‘𝑅)‘𝑌)) = (𝑋(.r‘𝑆)((invr‘𝑆)‘𝑌)))
13		eqid 2733	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
14	13	subrgss 20489	. . . . 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 3931	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑅))
18		eqid 2733	. . . . . 6 ⊢ (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
19	1, 18, 3	subrguss 20504	. . . . 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 3931	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑌 ∈ (Unit‘𝑅))
23		subrgdv.2	. . . 4 ⊢ / = (/r‘𝑅)
24	13, 8, 18, 2, 23	dvrval 20323	. . 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 20498	. . . . 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 2835	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑆))
29		eqid 2733	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
30		eqid 2733	. . . 4 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
31		subrgdv.4	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (/r‘𝑆)
32	29, 30, 3, 4, 31	dvrval 20323	. . 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 2778	1 ⊢ ((𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) ∧ 𝑋 ∈ 𝐴 ∧ 𝑌 ∈ 𝑈) → (𝑋 / 𝑌) = (𝑋𝐸𝑌))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 1086   = wceq 1541   ∈ wcel 2113   ⊆ wss 3898  ‘cfv 6486  (class class class)co 7352  Basecbs 17122   ↾_s cress 17143  ._rcmulr 17164  Unitcui 20275  inv_rcinvr 20307  /_rcdvr 20320  SubRingcsubrg 20486

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 2182  ax-ext 2705  ax-rep 5219  ax-sep 5236  ax-nul 5246  ax-pow 5305  ax-pr 5372  ax-un 7674  ax-cnex 11069  ax-resscn 11070  ax-1cn 11071  ax-icn 11072  ax-addcl 11073  ax-addrcl 11074  ax-mulcl 11075  ax-mulrcl 11076  ax-mulcom 11077  ax-addass 11078  ax-mulass 11079  ax-distr 11080  ax-i2m1 11081  ax-1ne0 11082  ax-1rid 11083  ax-rnegex 11084  ax-rrecex 11085  ax-cnre 11086  ax-pre-lttri 11087  ax-pre-lttrn 11088  ax-pre-ltadd 11089  ax-pre-mulgt0 11090

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 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ne 2930  df-nel 3034  df-ral 3049  df-rex 3058  df-rmo 3347  df-reu 3348  df-rab 3397  df-v 3439  df-sbc 3738  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4283  df-if 4475  df-pw 4551  df-sn 4576  df-pr 4578  df-op 4582  df-uni 4859  df-iun 4943  df-br 5094  df-opab 5156  df-mpt 5175  df-tr 5201  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-riota 7309  df-ov 7355  df-oprab 7356  df-mpo 7357  df-om 7803  df-1st 7927  df-2nd 7928  df-tpos 8162  df-frecs 8217  df-wrecs 8248  df-recs 8297  df-rdg 8335  df-er 8628  df-en 8876  df-dom 8877  df-sdom 8878  df-pnf 11155  df-mnf 11156  df-xr 11157  df-ltxr 11158  df-le 11159  df-sub 11353  df-neg 11354  df-nn 12133  df-2 12195  df-3 12196  df-sets 17077  df-slot 17095  df-ndx 17107  df-base 17123  df-ress 17144  df-plusg 17176  df-mulr 17177  df-0g 17347  df-mgm 18550  df-sgrp 18629  df-mnd 18645  df-grp 18851  df-minusg 18852  df-subg 19038  df-cmn 19696  df-abl 19697  df-mgp 20061  df-rng 20073  df-ur 20102  df-ring 20155  df-oppr 20257  df-dvdsr 20277  df-unit 20278  df-invr 20308  df-dvr 20321  df-subrg 20487

This theorem is referenced by:  qsssubdrg  21365  redvr  21556  cvsdiv  25060  qrngdiv  27563  sdrgdvcl  33272