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Theorem prmidlsubm

Description: The complement of a prime ideal is multiplicatively closed. Converse of ssdifidlprm . (Contributed by Thierry Arnoux, 6-Jun-2026)

Ref Expression
Hypotheses prmidlsubm.1 B = Base R
prmidlsubm.2 φ R CRing
prmidlsubm.3 φ P PrmIdeal R
Assertion prmidlsubm φ B P SubMnd mulGrp R

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 prmidlsubm.1 B = Base R
2 prmidlsubm.2 φ R CRing
3 prmidlsubm.3 φ P PrmIdeal R
4 crngring R CRing R Ring
5 2 4 syl φ R Ring
6 eqid mulGrp R = mulGrp R
7 6 ringmgp R Ring mulGrp R Mnd
8 5 7 syl φ mulGrp R Mnd
9 difss B P B
10 9 a1i φ B P B
11 eqid 1 R = 1 R
12 1 11 ringidcl R Ring 1 R B
13 5 12 syl φ 1 R B
14 prmidlidl R Ring P PrmIdeal R P LIdeal R
15 5 3 14 syl2anc φ P LIdeal R
16 eqid R = R
17 1 16 prmidlnr R Ring P PrmIdeal R P B
18 5 3 17 syl2anc φ P B
19 1 11 pridln1 R Ring P LIdeal R P B ¬ 1 R P
20 5 15 18 19 syl3anc φ ¬ 1 R P
21 13 20 eldifd φ 1 R B P
22 5 ad2antrr φ x B P y B P R Ring
23 simplr φ x B P y B P x B P
24 23 eldifad φ x B P y B P x B
25 simpr φ x B P y B P y B P
26 25 eldifad φ x B P y B P y B
27 1 16 22 24 26 ringcld φ x B P y B P x R y B
28 23 eldifbd φ x B P y B P ¬ x P
29 25 eldifbd φ x B P y B P ¬ y P
30 28 29 jca φ x B P y B P ¬ x P ¬ y P
31 ioran ¬ x P y P ¬ x P ¬ y P
32 30 31 sylibr φ x B P y B P ¬ x P y P
33 2 ad3antrrr φ x B P y B P x R y P R CRing
34 3 ad3antrrr φ x B P y B P x R y P P PrmIdeal R
35 24 adantr φ x B P y B P x R y P x B
36 26 adantr φ x B P y B P x R y P y B
37 simpr φ x B P y B P x R y P x R y P
38 1 16 33 34 35 36 37 prmidlprop φ x B P y B P x R y P x P y P
39 32 38 mtand φ x B P y B P ¬ x R y P
40 27 39 eldifd φ x B P y B P x R y B P
41 40 anasss φ x B P y B P x R y B P
42 41 ralrimivva φ x B P y B P x R y B P
43 6 1 mgpbas B = Base mulGrp R
44 6 11 ringidval 1 R = 0 mulGrp R
45 6 16 mgpplusg R = + mulGrp R
46 43 44 45 issubm mulGrp R Mnd B P SubMnd mulGrp R B P B 1 R B P x B P y B P x R y B P
47 46 biimpar mulGrp R Mnd B P B 1 R B P x B P y B P x R y B P B P SubMnd mulGrp R
48 8 10 21 42 47 syl13anc φ B P SubMnd mulGrp R