Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  2zrngnring Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 2zrngnring 41742
 Description: R is not a unital ring. (Contributed by AV, 6-Jan-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
2zrng.e 𝐸 = {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)}
2zrngbas.r 𝑅 = (ℂflds 𝐸)
2zrngmmgm.1 𝑀 = (mulGrp‘𝑅)
Assertion
Ref Expression
2zrngnring 𝑅 ∉ Ring
Distinct variable groups:   𝑥,𝑧,𝑅   𝑥,𝐸,𝑧
Allowed substitution hints:   𝑀(𝑥,𝑧)

Proof of Theorem 2zrngnring
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 2zrng.e . . . . . . 7 𝐸 = {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)}
2 2zrngbas.r . . . . . . 7 𝑅 = (ℂflds 𝐸)
3 2zrngmmgm.1 . . . . . . 7 𝑀 = (mulGrp‘𝑅)
41, 2, 32zrngnmlid 41739 . . . . . 6 𝑏𝐸𝑎𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎
51, 22zrngbas 41726 . . . . . . . . 9 𝐸 = (Base‘𝑅)
63, 5mgpbas 18318 . . . . . . . 8 𝐸 = (Base‘𝑀)
71, 22zrngmul 41735 . . . . . . . . 9 · = (.r𝑅)
83, 7mgpplusg 18316 . . . . . . . 8 · = (+g𝑀)
96, 8isnmnd 17121 . . . . . . 7 (∀𝑏𝐸𝑎𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎𝑀 ∉ Mnd)
10 df-nel 2783 . . . . . . 7 (𝑀 ∉ Mnd ↔ ¬ 𝑀 ∈ Mnd)
119, 10sylib 207 . . . . . 6 (∀𝑏𝐸𝑎𝐸 (𝑏 · 𝑎) ≠ 𝑎 → ¬ 𝑀 ∈ Mnd)
124, 11ax-mp 5 . . . . 5 ¬ 𝑀 ∈ Mnd
13123mix2i 1227 . . . 4 𝑅 ∈ Grp ∨ ¬ 𝑀 ∈ Mnd ∨ ¬ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑧 ∈ (Base‘𝑅)((𝑥 · (𝑦(+g𝑅)𝑧)) = ((𝑥 · 𝑦)(+g𝑅)(𝑥 · 𝑧)) ∧ ((𝑥(+g𝑅)𝑦) · 𝑧) = ((𝑥 · 𝑧)(+g𝑅)(𝑦 · 𝑧))))
14 3ianor 1048 . . . 4 (¬ (𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ Mnd ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑧 ∈ (Base‘𝑅)((𝑥 · (𝑦(+g𝑅)𝑧)) = ((𝑥 · 𝑦)(+g𝑅)(𝑥 · 𝑧)) ∧ ((𝑥(+g𝑅)𝑦) · 𝑧) = ((𝑥 · 𝑧)(+g𝑅)(𝑦 · 𝑧)))) ↔ (¬ 𝑅 ∈ Grp ∨ ¬ 𝑀 ∈ Mnd ∨ ¬ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑧 ∈ (Base‘𝑅)((𝑥 · (𝑦(+g𝑅)𝑧)) = ((𝑥 · 𝑦)(+g𝑅)(𝑥 · 𝑧)) ∧ ((𝑥(+g𝑅)𝑦) · 𝑧) = ((𝑥 · 𝑧)(+g𝑅)(𝑦 · 𝑧)))))
1513, 14mpbir 220 . . 3 ¬ (𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ Mnd ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑧 ∈ (Base‘𝑅)((𝑥 · (𝑦(+g𝑅)𝑧)) = ((𝑥 · 𝑦)(+g𝑅)(𝑥 · 𝑧)) ∧ ((𝑥(+g𝑅)𝑦) · 𝑧) = ((𝑥 · 𝑧)(+g𝑅)(𝑦 · 𝑧))))
16 eqid 2610 . . . 4 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
17 eqid 2610 . . . 4 (+g𝑅) = (+g𝑅)
1816, 3, 17, 7isring 18374 . . 3 (𝑅 ∈ Ring ↔ (𝑅 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ Mnd ∧ ∀𝑥 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑦 ∈ (Base‘𝑅)∀𝑧 ∈ (Base‘𝑅)((𝑥 · (𝑦(+g𝑅)𝑧)) = ((𝑥 · 𝑦)(+g𝑅)(𝑥 · 𝑧)) ∧ ((𝑥(+g𝑅)𝑦) · 𝑧) = ((𝑥 · 𝑧)(+g𝑅)(𝑦 · 𝑧)))))
1915, 18mtbir 312 . 2 ¬ 𝑅 ∈ Ring
2019nelir 2886 1 𝑅 ∉ Ring
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   ∧ wa 383   ∨ w3o 1030   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780   ∉ wnel 2781  ∀wral 2896  ∃wrex 2897  {crab 2900  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549   · cmul 9820  2c2 10947  ℤcz 11254  Basecbs 15695   ↾s cress 15696  +gcplusg 15768  Mndcmnd 17117  Grpcgrp 17245  mulGrpcmgp 18312  Ringcrg 18370  ℂfldccnfld 19567 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892  ax-mulf 9895 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-oadd 7451  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-div 10564  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-4 10958  df-5 10959  df-6 10960  df-7 10961  df-8 10962  df-9 10963  df-n0 11170  df-z 11255  df-dec 11370  df-uz 11564  df-fz 12198  df-struct 15697  df-ndx 15698  df-slot 15699  df-base 15700  df-sets 15701  df-ress 15702  df-plusg 15781  df-mulr 15782  df-starv 15783  df-tset 15787  df-ple 15788  df-ds 15791  df-unif 15792  df-mnd 17118  df-mgp 18313  df-ring 18372  df-cnfld 19568 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator