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

Theorem 2zrngnmrid 42478
Description: R has no multiplicative (right) identity. (Contributed by AV, 12-Feb-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
2zrngnmrid 𝑎 ∈ (𝐸 ∖ {0})∀𝑏𝐸 (𝑎 · 𝑏) ≠ 𝑎
Distinct variable groups:   𝑥,𝑧   𝐸,𝑎,𝑏   𝑅,𝑎,𝑏,𝑥,𝑧   𝑥,𝐸,𝑧   𝑀,𝑎,𝑏
Allowed substitution hints:   𝑀(𝑥,𝑧)

Proof of Theorem 2zrngnmrid
StepHypRef Expression
1 eldifsn 4453 . . . 4 (𝑎 ∈ (𝐸 ∖ {0}) ↔ (𝑎𝐸𝑎 ≠ 0))
2 eqeq1 2775 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑎 → (𝑧 = (2 · 𝑥) ↔ 𝑎 = (2 · 𝑥)))
32rexbidv 3200 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑎 → (∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥) ↔ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑎 = (2 · 𝑥)))
4 2zrng.e . . . . . . 7 𝐸 = {𝑧 ∈ ℤ ∣ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥)}
53, 4elrab2 3518 . . . . . 6 (𝑎𝐸 ↔ (𝑎 ∈ ℤ ∧ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑎 = (2 · 𝑥)))
6 zcn 11584 . . . . . . 7 (𝑎 ∈ ℤ → 𝑎 ∈ ℂ)
76adantr 466 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑎 = (2 · 𝑥)) → 𝑎 ∈ ℂ)
85, 7sylbi 207 . . . . 5 (𝑎𝐸𝑎 ∈ ℂ)
98anim1i 602 . . . 4 ((𝑎𝐸𝑎 ≠ 0) → (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0))
101, 9sylbi 207 . . 3 (𝑎 ∈ (𝐸 ∖ {0}) → (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0))
11 eqeq1 2775 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑏 → (𝑧 = (2 · 𝑥) ↔ 𝑏 = (2 · 𝑥)))
1211rexbidv 3200 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑏 → (∃𝑥 ∈ ℤ 𝑧 = (2 · 𝑥) ↔ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑏 = (2 · 𝑥)))
1312, 4elrab2 3518 . . . . 5 (𝑏𝐸 ↔ (𝑏 ∈ ℤ ∧ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑏 = (2 · 𝑥)))
14 zcn 11584 . . . . . 6 (𝑏 ∈ ℤ → 𝑏 ∈ ℂ)
1514adantr 466 . . . . 5 ((𝑏 ∈ ℤ ∧ ∃𝑥 ∈ ℤ 𝑏 = (2 · 𝑥)) → 𝑏 ∈ ℂ)
1613, 15sylbi 207 . . . 4 (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)
1716ancli 538 . . 3 (𝑏𝐸 → (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ))
1841neven 42460 . . . . . . 7 1 ∉ 𝐸
19 elnelne2 3057 . . . . . . 7 ((𝑏𝐸 ∧ 1 ∉ 𝐸) → 𝑏 ≠ 1)
2018, 19mpan2 671 . . . . . 6 (𝑏𝐸𝑏 ≠ 1)
2120ad2antrl 707 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → 𝑏 ≠ 1)
22 simpr 471 . . . . . . . 8 ((𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ) → 𝑏 ∈ ℂ)
2322anim2i 603 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℂ))
24 3anass 1080 . . . . . . . 8 ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ↔ (𝑏 ∈ ℂ ∧ (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0)))
25 ancom 452 . . . . . . . 8 ((𝑏 ∈ ℂ ∧ (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0)) ↔ ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℂ))
2624, 25bitri 264 . . . . . . 7 ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ↔ ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℂ))
2723, 26sylibr 224 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0))
28 divcan3 10913 . . . . . 6 ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) → ((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) = 𝑏)
2927, 28syl 17 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → ((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) = 𝑏)
30 divid 10916 . . . . . 6 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) → (𝑎 / 𝑎) = 1)
3130adantr 466 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (𝑎 / 𝑎) = 1)
3221, 29, 313netr4d 3020 . . . 4 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → ((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) ≠ (𝑎 / 𝑎))
33 simpl 468 . . . . . . . 8 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) → 𝑎 ∈ ℂ)
34 mulcl 10222 . . . . . . . 8 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (𝑎 · 𝑏) ∈ ℂ)
3533, 22, 34syl2an 583 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (𝑎 · 𝑏) ∈ ℂ)
3633adantr 466 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → 𝑎 ∈ ℂ)
37 simpl 468 . . . . . . 7 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0))
38 div11 10915 . . . . . . 7 (((𝑎 · 𝑏) ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ (𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0)) → (((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) = (𝑎 / 𝑎) ↔ (𝑎 · 𝑏) = 𝑎))
3935, 36, 37, 38syl3anc 1476 . . . . . 6 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) = (𝑎 / 𝑎) ↔ (𝑎 · 𝑏) = 𝑎))
4039biimprd 238 . . . . 5 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → ((𝑎 · 𝑏) = 𝑎 → ((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) = (𝑎 / 𝑎)))
4140necon3d 2964 . . . 4 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (((𝑎 · 𝑏) / 𝑎) ≠ (𝑎 / 𝑎) → (𝑎 · 𝑏) ≠ 𝑎))
4232, 41mpd 15 . . 3 (((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ≠ 0) ∧ (𝑏𝐸𝑏 ∈ ℂ)) → (𝑎 · 𝑏) ≠ 𝑎)
4310, 17, 42syl2an 583 . 2 ((𝑎 ∈ (𝐸 ∖ {0}) ∧ 𝑏𝐸) → (𝑎 · 𝑏) ≠ 𝑎)
4443rgen2 3124 1 𝑎 ∈ (𝐸 ∖ {0})∀𝑏𝐸 (𝑎 · 𝑏) ≠ 𝑎
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wb 196  wa 382  w3a 1071   = wceq 1631  wcel 2145  wne 2943  wnel 3046  wral 3061  wrex 3062  {crab 3065  cdif 3720  {csn 4316  cfv 6031  (class class class)co 6793  cc 10136  0cc0 10138  1c1 10139   · cmul 10143   / cdiv 10886  2c2 11272  cz 11579  s cress 16065  mulGrpcmgp 18697  fldccnfld 19961
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-sep 4915  ax-nul 4923  ax-pow 4974  ax-pr 5034  ax-un 7096  ax-resscn 10195  ax-1cn 10196  ax-icn 10197  ax-addcl 10198  ax-addrcl 10199  ax-mulcl 10200  ax-mulrcl 10201  ax-mulcom 10202  ax-addass 10203  ax-mulass 10204  ax-distr 10205  ax-i2m1 10206  ax-1ne0 10207  ax-1rid 10208  ax-rnegex 10209  ax-rrecex 10210  ax-cnre 10211  ax-pre-lttri 10212  ax-pre-lttrn 10213  ax-pre-ltadd 10214  ax-pre-mulgt0 10215
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4226  df-pw 4299  df-sn 4317  df-pr 4319  df-tp 4321  df-op 4323  df-uni 4575  df-iun 4656  df-br 4787  df-opab 4847  df-mpt 4864  df-tr 4887  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6754  df-ov 6796  df-oprab 6797  df-mpt2 6798  df-om 7213  df-wrecs 7559  df-recs 7621  df-rdg 7659  df-er 7896  df-en 8110  df-dom 8111  df-sdom 8112  df-pnf 10278  df-mnf 10279  df-xr 10280  df-ltxr 10281  df-le 10282  df-sub 10470  df-neg 10471  df-div 10887  df-nn 11223  df-2 11281  df-n0 11495  df-z 11580
This theorem is referenced by:  2zrngnmlid2  42479
  Copyright terms: Public domain W3C validator