Theorem subrgdvds 20502

Description: If an element divides another in a subring, then it also divides the other in the parent ring. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Dec-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
subrgdvds.1	⊢ 𝑆 = (𝑅 ↾s 𝐴)
subrgdvds.2	⊢ ∥ = (∥r‘𝑅)
subrgdvds.3	⊢ 𝐸 = (∥r‘𝑆)

Assertion

Ref	Expression
subrgdvds	⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐸 ⊆ ∥ )

Proof of Theorem subrgdvds

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		subrgdvds.3	. . . 4 ⊢ 𝐸 = (∥r‘𝑆)
2	1	reldvdsr 20276	. . 3 ⊢ Rel 𝐸
3	2	a1i 11	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → Rel 𝐸)
4		subrgdvds.1	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑆 = (𝑅 ↾s 𝐴)
5	4	subrgbas 20497	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 = (Base‘𝑆))
6		eqid 2730	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
7	6	subrgss 20488	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝑅))
8	5, 7	eqsstrrd 3985	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (Base‘𝑆) ⊆ (Base‘𝑅))
9	8	sseld 3948	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑥 ∈ (Base‘𝑆) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)))
10		eqid 2730	. . . . . . . . . 10 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
11	4, 10	ressmulr 17277	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (.r‘𝑅) = (.r‘𝑆))
12	11	oveqd 7407	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = (𝑧(.r‘𝑆)𝑥))
13	12	eqeq1d 2732	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 ↔ (𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
14	13	rexbidv 3158	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 ↔ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
15		ssrexv 4019	. . . . . . 7 ⊢ ((Base‘𝑆) ⊆ (Base‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 → ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
16	8, 15	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 → ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
17	14, 16	sylbird 260	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦 → ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
18	9, 17	anim12d 609	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((𝑥 ∈ (Base‘𝑆) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦) → (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦)))
19		eqid 2730	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
20		eqid 2730	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
21	19, 1, 20	dvdsr 20278	. . . 4 ⊢ (𝑥𝐸𝑦 ↔ (𝑥 ∈ (Base‘𝑆) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
22		subrgdvds.2	. . . . 5 ⊢ ∥ = (∥r‘𝑅)
23	6, 22, 10	dvdsr 20278	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∥ 𝑦 ↔ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
24	18, 21, 23	3imtr4g 296	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑥𝐸𝑦 → 𝑥 ∥ 𝑦))
25		df-br 5111	. . 3 ⊢ (𝑥𝐸𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐸)
26		df-br 5111	. . 3 ⊢ (𝑥 ∥ 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∥ )
27	24, 25, 26	3imtr3g 295	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐸 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∥ ))
28	3, 27	relssdv 5754	1 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐸 ⊆ ∥ )

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2109  ∃wrex 3054   ⊆ wss 3917  ⟨cop 4598   class class class wbr 5110  Rel wrel 5646  ‘cfv 6514  (class class class)co 7390  Basecbs 17186   ↾_s cress 17207  ._rcmulr 17228  ∥_rcdsr 20270  SubRingcsubrg 20485

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-er 8674  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-sets 17141  df-slot 17159  df-ndx 17171  df-base 17187  df-ress 17208  df-mulr 17241  df-subg 19062  df-ring 20151  df-dvdsr 20273  df-subrg 20486

This theorem is referenced by:  subrguss  20503