Theorem subrgdvds 20670

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 20441	. . 3 ⊢ Rel 𝐸
3	2	a1i 11	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → Rel 𝐸)
4		subrgdvds.1	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑆 = (𝑅 ↾s 𝐴)
5	4	subrgbas 20665	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 = (Base‘𝑆))
6		eqid 2761	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
7	6	subrgss 20656	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝑅))
8	5, 7	eqsstrrd 3971	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (Base‘𝑆) ⊆ (Base‘𝑅))
9	8	sseld 3935	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑥 ∈ (Base‘𝑆) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅)))
10		eqid 2761	. . . . . . . . . 10 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
11	4, 10	ressmulr 17359	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (.r‘𝑅) = (.r‘𝑆))
12	11	oveqd 7427	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = (𝑧(.r‘𝑆)𝑥))
13	12	eqeq1d 2763	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → ((𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 ↔ (𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
14	13	rexbidv 3187	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 ↔ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
15		ssrexv 4006	. . . . . . 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 18	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦 → ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
17	14, 16	sylbird 263	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦 → ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
18	9, 17	anim12d 620	. . . 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 2761	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
20		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
21	19, 1, 20	dvdsr 20443	. . . 4 ⊢ (𝑥𝐸𝑦 ↔ (𝑥 ∈ (Base‘𝑆) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑆)(𝑧(.r‘𝑆)𝑥) = 𝑦))
22		subrgdvds.2	. . . . 5 ⊢ ∥ = (∥r‘𝑅)
23	6, 22, 10	dvdsr 20443	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∥ 𝑦 ↔ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ ∃𝑧 ∈ (Base‘𝑅)(𝑧(.r‘𝑅)𝑥) = 𝑦))
24	18, 21, 23	3imtr4g 299	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (𝑥𝐸𝑦 → 𝑥 ∥ 𝑦))
25		df-br 5109	. . 3 ⊢ (𝑥𝐸𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐸)
26		df-br 5109	. . 3 ⊢ (𝑥 ∥ 𝑦 ↔ ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∥ )
27	24, 25, 26	3imtr3g 298	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → (⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ 𝐸 → ⟨𝑥, 𝑦⟩ ∈ ∥ ))
28	3, 27	relssdv 5774	1 ⊢ (𝐴 ∈ (SubRing‘𝑅) → 𝐸 ⊆ ∥ )

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1568   ∈ wcel 2141  ∃wrex 3087   ⊆ wss 3904  ⟨cop 4594   class class class wbr 5108  Rel wrel 5666  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410  Basecbs 17268   ↾_s cress 17289  ._rcmulr 17310  ∥_rcdsr 20435  SubRingcsubrg 20653

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1823  ax-4 1837  ax-5 1938  ax-6 1995  ax-7 2036  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5237  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11155  ax-resscn 11156  ax-1cn 11157  ax-icn 11158  ax-addcl 11159  ax-addrcl 11160  ax-mulcl 11161  ax-mulrcl 11162  ax-mulcom 11163  ax-addass 11164  ax-mulass 11165  ax-distr 11166  ax-i2m1 11167  ax-1ne0 11168  ax-1rid 11169  ax-rnegex 11170  ax-rrecex 11171  ax-cnre 11172  ax-pre-lttri 11173  ax-pre-lttrn 11174  ax-pre-ltadd 11175  ax-pre-mulgt0 11176

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1571  df-fal 1581  df-ex 1808  df-nf 1812  df-sb 2095  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3744  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4595  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7862  df-2nd 7986  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-er 8693  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-pnf 11244  df-mnf 11245  df-xr 11246  df-ltxr 11247  df-le 11248  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12233  df-2 12302  df-3 12303  df-sets 17223  df-slot 17241  df-ndx 17253  df-base 17269  df-ress 17290  df-mulr 17323  df-subg 19188  df-ring 20316  df-dvdsr 20438  df-subrg 20654

This theorem is referenced by:  subrguss  20671