MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lidlsubg Structured version   Unicode version

Theorem lidlsubg 17988
Description: An ideal is a subgroup of the additive group. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jun-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
lidlcl.u  |-  U  =  (LIdeal `  R )
Assertion
Ref Expression
lidlsubg  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  I  e.  (SubGrp `  R )
)

Proof of Theorem lidlsubg
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2457 . . . 4  |-  ( Base `  R )  =  (
Base `  R )
2 lidlcl.u . . . 4  |-  U  =  (LIdeal `  R )
31, 2lidlss 17982 . . 3  |-  ( I  e.  U  ->  I  C_  ( Base `  R
) )
43adantl 466 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  I  C_  ( Base `  R
) )
5 eqid 2457 . . . 4  |-  ( 0g
`  R )  =  ( 0g `  R
)
62, 5lidl0cl 17985 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  ( 0g `  R )  e.  I )
7 ne0i 3799 . . 3  |-  ( ( 0g `  R )  e.  I  ->  I  =/=  (/) )
86, 7syl 16 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  I  =/=  (/) )
9 eqid 2457 . . . . . . 7  |-  ( +g  `  R )  =  ( +g  `  R )
102, 9lidlacl 17986 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  /\  ( x  e.  I  /\  y  e.  I ) )  -> 
( x ( +g  `  R ) y )  e.  I )
1110anassrs 648 . . . . 5  |-  ( ( ( ( R  e. 
Ring  /\  I  e.  U
)  /\  x  e.  I )  /\  y  e.  I )  ->  (
x ( +g  `  R
) y )  e.  I )
1211ralrimiva 2871 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  /\  x  e.  I
)  ->  A. y  e.  I  ( x
( +g  `  R ) y )  e.  I
)
13 eqid 2457 . . . . . 6  |-  ( invg `  R )  =  ( invg `  R )
142, 13lidlnegcl 17987 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U  /\  x  e.  I )  ->  (
( invg `  R ) `  x
)  e.  I )
15143expa 1196 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  /\  x  e.  I
)  ->  ( ( invg `  R ) `
 x )  e.  I )
1612, 15jca 532 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  /\  x  e.  I
)  ->  ( A. y  e.  I  (
x ( +g  `  R
) y )  e.  I  /\  ( ( invg `  R
) `  x )  e.  I ) )
1716ralrimiva 2871 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  A. x  e.  I  ( A. y  e.  I  (
x ( +g  `  R
) y )  e.  I  /\  ( ( invg `  R
) `  x )  e.  I ) )
18 ringgrp 17329 . . . 4  |-  ( R  e.  Ring  ->  R  e. 
Grp )
1918adantr 465 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  R  e.  Grp )
201, 9, 13issubg2 16342 . . 3  |-  ( R  e.  Grp  ->  (
I  e.  (SubGrp `  R )  <->  ( I  C_  ( Base `  R
)  /\  I  =/=  (/) 
/\  A. x  e.  I 
( A. y  e.  I  ( x ( +g  `  R ) y )  e.  I  /\  ( ( invg `  R ) `  x
)  e.  I ) ) ) )
2119, 20syl 16 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  (
I  e.  (SubGrp `  R )  <->  ( I  C_  ( Base `  R
)  /\  I  =/=  (/) 
/\  A. x  e.  I 
( A. y  e.  I  ( x ( +g  `  R ) y )  e.  I  /\  ( ( invg `  R ) `  x
)  e.  I ) ) ) )
224, 8, 17, 21mpbir3and 1179 1  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  I  e.  (SubGrp `  R )
)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 973    = wceq 1395    e. wcel 1819    =/= wne 2652   A.wral 2807    C_ wss 3471   (/)c0 3793   ` cfv 5594  (class class class)co 6296   Basecbs 14643   +g cplusg 14711   0gc0g 14856   Grpcgrp 16179   invgcminusg 16180  SubGrpcsubg 16321   Ringcrg 17324  LIdealclidl 17942
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-rep 4568  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591  ax-cnex 9565  ax-resscn 9566  ax-1cn 9567  ax-icn 9568  ax-addcl 9569  ax-addrcl 9570  ax-mulcl 9571  ax-mulrcl 9572  ax-mulcom 9573  ax-addass 9574  ax-mulass 9575  ax-distr 9576  ax-i2m1 9577  ax-1ne0 9578  ax-1rid 9579  ax-rnegex 9580  ax-rrecex 9581  ax-cnre 9582  ax-pre-lttri 9583  ax-pre-lttrn 9584  ax-pre-ltadd 9585  ax-pre-mulgt0 9586
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-nel 2655  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rmo 2815  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-iun 4334  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-riota 6258  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-om 6700  df-1st 6799  df-2nd 6800  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-er 7329  df-en 7536  df-dom 7537  df-sdom 7538  df-pnf 9647  df-mnf 9648  df-xr 9649  df-ltxr 9650  df-le 9651  df-sub 9826  df-neg 9827  df-nn 10557  df-2 10615  df-3 10616  df-4 10617  df-5 10618  df-6 10619  df-7 10620  df-8 10621  df-ndx 14646  df-slot 14647  df-base 14648  df-sets 14649  df-ress 14650  df-plusg 14724  df-mulr 14725  df-sca 14727  df-vsca 14728  df-ip 14729  df-0g 14858  df-mgm 15998  df-sgrp 16037  df-mnd 16047  df-grp 16183  df-minusg 16184  df-sbg 16185  df-subg 16324  df-mgp 17268  df-ur 17280  df-ring 17326  df-subrg 17553  df-lmod 17640  df-lss 17705  df-sra 17944  df-rgmod 17945  df-lidl 17946
This theorem is referenced by:  lidlsubcl  17989  2idlcpbl  18008  qus1  18009  qusrhm  18011  quscrng  18014  zndvds  18714  lidlabl  32832
  Copyright terms: Public domain W3C validator