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Theorem unitmulrprm

Description: A ring unit multiplied by a ring prime is a ring prime. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Jun-2025)

Ref Expression
Hypotheses unitmulrprm.p P = RPrime R
unitmulrprm.u U = Unit R
unitmulrprm.t · ˙ = R
unitmulrprm.r φ R IDomn
unitmulrprm.i φ I U
unitmulrprm.q φ Q P
Assertion unitmulrprm φ I · ˙ Q P

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 unitmulrprm.p P = RPrime R
2 unitmulrprm.u U = Unit R
3 unitmulrprm.t · ˙ = R
4 unitmulrprm.r φ R IDomn
5 unitmulrprm.i φ I U
6 unitmulrprm.q φ Q P
7 eqid Base R = Base R
8 eqid r R = r R
9 7 1 4 6 rprmcl φ Q Base R
10 oveq1 i = I i · ˙ Q = I · ˙ Q
11 10 eqeq1d i = I i · ˙ Q = I · ˙ Q I · ˙ Q = I · ˙ Q
12 7 2 unitcl I U I Base R
13 5 12 syl φ I Base R
14 eqidd φ I · ˙ Q = I · ˙ Q
15 11 13 14 rspcedvdw φ i Base R i · ˙ Q = I · ˙ Q
16 7 8 3 dvdsr Q r R I · ˙ Q Q Base R i Base R i · ˙ Q = I · ˙ Q
17 9 15 16 sylanbrc φ Q r R I · ˙ Q
18 4 idomringd φ R Ring
19 7 3 18 13 9 ringcld φ I · ˙ Q Base R
20 oveq1 i = inv r R I i · ˙ I · ˙ Q = inv r R I · ˙ I · ˙ Q
21 20 eqeq1d i = inv r R I i · ˙ I · ˙ Q = Q inv r R I · ˙ I · ˙ Q = Q
22 eqid inv r R = inv r R
23 2 22 7 ringinvcl R Ring I U inv r R I Base R
24 18 5 23 syl2anc φ inv r R I Base R
25 eqid 1 R = 1 R
26 2 22 3 25 unitlinv R Ring I U inv r R I · ˙ I = 1 R
27 18 5 26 syl2anc φ inv r R I · ˙ I = 1 R
28 27 oveq1d φ inv r R I · ˙ I · ˙ Q = 1 R · ˙ Q
29 7 3 18 24 13 9 ringassd φ inv r R I · ˙ I · ˙ Q = inv r R I · ˙ I · ˙ Q
30 7 3 25 18 9 ringlidmd φ 1 R · ˙ Q = Q
31 28 29 30 3eqtr3d φ inv r R I · ˙ I · ˙ Q = Q
32 21 24 31 rspcedvdw φ i Base R i · ˙ I · ˙ Q = Q
33 7 8 3 dvdsr I · ˙ Q r R Q I · ˙ Q Base R i Base R i · ˙ I · ˙ Q = Q
34 19 32 33 sylanbrc φ I · ˙ Q r R Q
35 7 1 8 4 6 17 34 rprmasso φ I · ˙ Q P