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Theorem prmidl

Description: The main property of a prime ideal. (Contributed by Jeff Madsen, 19-Jun-2010) (Revised by Thierry Arnoux, 12-Jan-2024)

Ref Expression
Hypotheses prmidlval.1 B = Base R
prmidlval.2 · ˙ = R
Assertion prmidl R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R x I y J x · ˙ y P I P J P

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 prmidlval.1 B = Base R
2 prmidlval.2 · ˙ = R
3 raleq b = J y b x · ˙ y P y J x · ˙ y P
4 3 ralbidv b = J x I y b x · ˙ y P x I y J x · ˙ y P
5 sseq1 b = J b P J P
6 5 orbi2d b = J I P b P I P J P
7 4 6 imbi12d b = J x I y b x · ˙ y P I P b P x I y J x · ˙ y P I P J P
8 raleq a = I x a y b x · ˙ y P x I y b x · ˙ y P
9 sseq1 a = I a P I P
10 9 orbi1d a = I a P b P I P b P
11 8 10 imbi12d a = I x a y b x · ˙ y P a P b P x I y b x · ˙ y P I P b P
12 11 ralbidv a = I b LIdeal R x a y b x · ˙ y P a P b P b LIdeal R x I y b x · ˙ y P I P b P
13 1 2 isprmidl R Ring P PrmIdeal R P LIdeal R P B a LIdeal R b LIdeal R x a y b x · ˙ y P a P b P
14 13 biimpa R Ring P PrmIdeal R P LIdeal R P B a LIdeal R b LIdeal R x a y b x · ˙ y P a P b P
15 14 simp3d R Ring P PrmIdeal R a LIdeal R b LIdeal R x a y b x · ˙ y P a P b P
16 15 adantr R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R a LIdeal R b LIdeal R x a y b x · ˙ y P a P b P
17 simprl R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R I LIdeal R
18 12 16 17 rspcdva R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R b LIdeal R x I y b x · ˙ y P I P b P
19 simprr R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R J LIdeal R
20 7 18 19 rspcdva R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R x I y J x · ˙ y P I P J P
21 20 imp R Ring P PrmIdeal R I LIdeal R J LIdeal R x I y J x · ˙ y P I P J P