Metamath Proof Explorer


Theorem rngmneg1

Description: Negation of a product in a non-unital ring ( mulneg1 analog). In contrast to ringmneg1 , the proof does not (and cannot) make use of the existence of a ring unity. (Contributed by AV, 17-Feb-2025)

Ref Expression
Hypotheses rngneglmul.b ⊢ B = Base R
rngneglmul.t ⊢ · ˙ = ⋅ R
rngneglmul.n ⊢ N = inv g ⁡ R
rngneglmul.r ⊢ φ → R ∈ Rng
rngneglmul.x ⊢ φ → X ∈ B
rngneglmul.y ⊢ φ → Y ∈ B
Assertion rngmneg1 ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rngneglmul.b ⊢ B = Base R
2 rngneglmul.t ⊢ · ˙ = ⋅ R
3 rngneglmul.n ⊢ N = inv g ⁡ R
4 rngneglmul.r ⊢ φ → R ∈ Rng
5 rngneglmul.x ⊢ φ → X ∈ B
6 rngneglmul.y ⊢ φ → Y ∈ B
7 eqid ⊢ + R = + R
8 eqid ⊢ 0 R = 0 R
9 rnggrp ⊢ R ∈ Rng → R ∈ Grp
10 4 9 syl ⊢ φ → R ∈ Grp
11 1 7 8 3 10 5 grprinvd ⊢ φ → X + R N ⁡ X = 0 R
12 11 oveq1d ⊢ φ → X + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R · ˙ Y
13 1 2 8 rnglz ⊢ R ∈ Rng ∧ Y ∈ B → 0 R · ˙ Y = 0 R
14 4 6 13 syl2anc ⊢ φ → 0 R · ˙ Y = 0 R
15 12 14 eqtrd ⊢ φ → X + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R
16 1 2 rngcl ⊢ R ∈ Rng ∧ X ∈ B ∧ Y ∈ B → X · ˙ Y ∈ B
17 4 5 6 16 syl3anc ⊢ φ → X · ˙ Y ∈ B
18 1 3 10 5 grpinvcld ⊢ φ → N ⁡ X ∈ B
19 1 2 rngcl ⊢ R ∈ Rng ∧ N ⁡ X ∈ B ∧ Y ∈ B → N ⁡ X · ˙ Y ∈ B
20 4 18 6 19 syl3anc ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y ∈ B
21 1 7 8 3 grpinvid1 ⊢ R ∈ Grp ∧ X · ˙ Y ∈ B ∧ N ⁡ X · ˙ Y ∈ B → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y ↔ X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R
22 10 17 20 21 syl3anc ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y ↔ X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R
23 1 7 2 rngdir ⊢ R ∈ Rng ∧ X ∈ B ∧ N ⁡ X ∈ B ∧ Y ∈ B → X + R N ⁡ X · ˙ Y = X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y
24 23 eqcomd ⊢ R ∈ Rng ∧ X ∈ B ∧ N ⁡ X ∈ B ∧ Y ∈ B → X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y = X + R N ⁡ X · ˙ Y
25 4 5 18 6 24 syl13anc ⊢ φ → X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y = X + R N ⁡ X · ˙ Y
26 25 eqeq1d ⊢ φ → X · ˙ Y + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R ↔ X + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R
27 22 26 bitrd ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y ↔ X + R N ⁡ X · ˙ Y = 0 R
28 15 27 mpbird ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y
29 28 eqcomd ⊢ φ → N ⁡ X · ˙ Y = N ⁡ X · ˙ Y