Metamath Proof Explorer


Theorem ascl0

Description: The scalar 0 embedded into a left module corresponds to the 0 of the left module if the left module is also a ring. (Contributed by AV, 31-Jul-2019)

Ref Expression
Hypotheses ascl0.a โŠข ๐ด = ( algSc โ€˜ ๐‘Š )
ascl0.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
ascl0.l โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LMod )
ascl0.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ Ring )
Assertion ascl0 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐น ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ascl0.a โŠข ๐ด = ( algSc โ€˜ ๐‘Š )
2 ascl0.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
3 ascl0.l โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ LMod )
4 ascl0.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ Ring )
5 2 lmodfgrp โŠข ( ๐‘Š โˆˆ LMod โ†’ ๐น โˆˆ Grp )
6 3 5 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ Grp )
7 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐น ) = ( Base โ€˜ ๐น )
8 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ๐น ) = ( 0g โ€˜ ๐น )
9 7 8 grpidcl โŠข ( ๐น โˆˆ Grp โ†’ ( 0g โ€˜ ๐น ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐น ) )
10 6 9 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0g โ€˜ ๐น ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐น ) )
11 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
12 eqid โŠข ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) = ( 1r โ€˜ ๐‘Š )
13 1 2 7 11 12 asclval โŠข ( ( 0g โ€˜ ๐น ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐น ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐น ) ) = ( ( 0g โ€˜ ๐น ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) )
14 10 13 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐น ) ) = ( ( 0g โ€˜ ๐น ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) )
15 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘Š ) = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
16 15 12 ringidcl โŠข ( ๐‘Š โˆˆ Ring โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) )
17 4 16 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) )
18 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
19 15 2 11 8 18 lmod0vs โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ LMod โˆง ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ๐น ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )
20 3 17 19 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( 0g โ€˜ ๐น ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š ) ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )
21 14 20 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐น ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘Š ) )