Theorem urpropd 33791

Description: Sufficient condition for ring unities to be equal. (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Mar-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
urpropd.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
urpropd.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ 𝑉)
urpropd.t	⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ 𝑊)
urpropd.1	⊢ (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑇))
urpropd.2	⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦))

Assertion

Ref	Expression
urpropd	⊢ (𝜑 → (1r‘𝑆) = (1r‘𝑇))

Distinct variable groups:   𝑥,𝐵,𝑦   𝑥,𝑆,𝑦   𝑥,𝑇,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦

Allowed substitution hints:   𝑉(𝑥, 𝑦)   𝑊(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem urpropd

Dummy variables 𝑒 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		urpropd.1	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = (Base‘𝑇))
2	1	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) → 𝐵 = (Base‘𝑇))
3		urpropd.2	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦))
4	3	anasss 472	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦))
5	4	ralrimivva 3206	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦))
6	5	ad2antrr 739	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦))
7		oveq1 7427	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑒 → (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑆)𝑦))
8		oveq1 7427	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑒 → (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑦))
9	7, 8	eqeq12d 2777	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑒 → ((𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) ↔ (𝑒(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑦)))
10		oveq2 7428	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = 𝑝 → (𝑒(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑆)𝑝))
11		oveq2 7428	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = 𝑝 → (𝑒(.r‘𝑇)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑝))
12	10, 11	eqeq12d 2777	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 = 𝑝 → ((𝑒(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑦) ↔ (𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑝)))
13		simplr 781	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → 𝑒 ∈ 𝐵)
14		eqidd 2762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = 𝑒) → 𝐵 = 𝐵)
15		simpr 490	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → 𝑝 ∈ 𝐵)
16	9, 12, 13, 14, 15	rspc2vd 3895	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) → (𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑝)))
17	6, 16	mpd 16	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = (𝑒(.r‘𝑇)𝑝))
18	17	eqeq1d 2763	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ↔ (𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝))
19		oveq1 7427	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑝 → (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑆)𝑦))
20		oveq1 7427	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = 𝑝 → (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑦))
21	19, 20	eqeq12d 2777	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑝 → ((𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) ↔ (𝑝(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑦)))
22		oveq2 7428	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = 𝑒 → (𝑝(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑆)𝑒))
23		oveq2 7428	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = 𝑒 → (𝑝(.r‘𝑇)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑒))
24	22, 23	eqeq12d 2777	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 = 𝑒 → ((𝑝(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑦) ↔ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑒)))
25		eqidd 2762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) ∧ 𝑥 = 𝑝) → 𝐵 = 𝐵)
26	21, 24, 15, 25, 13	rspc2vd 3895	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑥(.r‘𝑆)𝑦) = (𝑥(.r‘𝑇)𝑦) → (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑒)))
27	6, 26	mpd 16	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = (𝑝(.r‘𝑇)𝑒))
28	27	eqeq1d 2763	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → ((𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝 ↔ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝))
29	18, 28	anbi12d 644	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) ∧ 𝑝 ∈ 𝐵) → (((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝) ↔ ((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝)))
30	2, 29	raleqbidva 3326	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑒 ∈ 𝐵) → (∀𝑝 ∈ 𝐵 ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝) ↔ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝)))
31	30	pm5.32da 590	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ 𝐵 ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝)) ↔ (𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝))))
32	1	eleq2d 2847	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑒 ∈ 𝐵 ↔ 𝑒 ∈ (Base‘𝑇)))
33	32	anbi1d 643	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝)) ↔ (𝑒 ∈ (Base‘𝑇) ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝))))
34	31, 33	bitrd 282	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ 𝐵 ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝)) ↔ (𝑒 ∈ (Base‘𝑇) ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝))))
35	34	iotabidv 6522	. . 3 ⊢ (𝜑 → (℩𝑒(𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ 𝐵 ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝))) = (℩𝑒(𝑒 ∈ (Base‘𝑇) ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝))))
36		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (mulGrp‘𝑆) = (mulGrp‘𝑆)
37		urpropd.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
38	36, 37	mgpbas 20365	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘(mulGrp‘𝑆))
39		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
40	36, 39	mgpplusg 20364	. . . 4 ⊢ (.r‘𝑆) = (+g‘(mulGrp‘𝑆))
41		eqid 2761	. . . 4 ⊢ (0g‘(mulGrp‘𝑆)) = (0g‘(mulGrp‘𝑆))
42	38, 40, 41	grpidval 18840	. . 3 ⊢ (0g‘(mulGrp‘𝑆)) = (℩𝑒(𝑒 ∈ 𝐵 ∧ ∀𝑝 ∈ 𝐵 ((𝑒(.r‘𝑆)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑆)𝑒) = 𝑝)))
43		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (mulGrp‘𝑇) = (mulGrp‘𝑇)
44		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑇) = (Base‘𝑇)
45	43, 44	mgpbas 20365	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑇) = (Base‘(mulGrp‘𝑇))
46		eqid 2761	. . . . 5 ⊢ (.r‘𝑇) = (.r‘𝑇)
47	43, 46	mgpplusg 20364	. . . 4 ⊢ (.r‘𝑇) = (+g‘(mulGrp‘𝑇))
48		eqid 2761	. . . 4 ⊢ (0g‘(mulGrp‘𝑇)) = (0g‘(mulGrp‘𝑇))
49	45, 47, 48	grpidval 18840	. . 3 ⊢ (0g‘(mulGrp‘𝑇)) = (℩𝑒(𝑒 ∈ (Base‘𝑇) ∧ ∀𝑝 ∈ (Base‘𝑇)((𝑒(.r‘𝑇)𝑝) = 𝑝 ∧ (𝑝(.r‘𝑇)𝑒) = 𝑝)))
50	35, 42, 49	3eqtr4g 2821	. 2 ⊢ (𝜑 → (0g‘(mulGrp‘𝑆)) = (0g‘(mulGrp‘𝑇)))
51		eqid 2761	. . 3 ⊢ (1r‘𝑆) = (1r‘𝑆)
52	36, 51	ringidval 20409	. 2 ⊢ (1r‘𝑆) = (0g‘(mulGrp‘𝑆))
53		eqid 2761	. . 3 ⊢ (1r‘𝑇) = (1r‘𝑇)
54	43, 53	ringidval 20409	. 2 ⊢ (1r‘𝑇) = (0g‘(mulGrp‘𝑇))
55	50, 52, 54	3eqtr4g 2821	1 ⊢ (𝜑 → (1r‘𝑆) = (1r‘𝑇))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3077  ℩cio 6492  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Basecbs 17387  ._rcmulr 17429  0_gc0g 17610  mulGrpcmgp 20360  1_rcur 20407

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  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 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-er 8717  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-nn 12336  df-2 12405  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-plusg 17441  df-0g 17612  df-mgp 20361  df-ur 20408

This theorem is used by:  opprqus1r  34016