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Theorem rngqiprnglinlem1

Description: Lemma 1 for rngqiprnglin . (Contributed by AV, 28-Feb-2025) (Proof shortened by AV, 24-Mar-2025)

Ref Expression
Hypotheses rng2idlring.r ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ Rng )
rng2idlring.i ⊢ ( 𝜑 → 𝐼 ∈ ( 2Ideal ‘ 𝑅 ) )
rng2idlring.j ⊢ 𝐽 = ( 𝑅 ↾s 𝐼 )
rng2idlring.u ⊢ ( 𝜑 → 𝐽 ∈ Ring )
rng2idlring.b ⊢ 𝐵 = ( Base ‘ 𝑅 )
rng2idlring.t ⊢ · = ( .r ‘ 𝑅 )
rng2idlring.1 ⊢ 1 = ( 1r ‘ 𝐽 )
Assertion rngqiprnglinlem1 ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · ( 1 · 𝐶 ) ) = ( 1 · ( 𝐴 · 𝐶 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rng2idlring.r ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ Rng )
2 rng2idlring.i ⊢ ( 𝜑 → 𝐼 ∈ ( 2Ideal ‘ 𝑅 ) )
3 rng2idlring.j ⊢ 𝐽 = ( 𝑅 ↾s 𝐼 )
4 rng2idlring.u ⊢ ( 𝜑 → 𝐽 ∈ Ring )
5 rng2idlring.b ⊢ 𝐵 = ( Base ‘ 𝑅 )
6 rng2idlring.t ⊢ · = ( .r ‘ 𝑅 )
7 rng2idlring.1 ⊢ 1 = ( 1r ‘ 𝐽 )
8 2 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 𝐼 ∈ ( 2Ideal ‘ 𝑅 ) )
9 3 6 ressmulr ⊢ ( 𝐼 ∈ ( 2Ideal ‘ 𝑅 ) → · = ( .r ‘ 𝐽 ) )
10 8 9 syl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → · = ( .r ‘ 𝐽 ) )
11 10 oveqd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · 1 ) = ( ( 1 · 𝐴 ) ( .r ‘ 𝐽 ) 1 ) )
12 eqid ⊢ ( Base ‘ 𝐽 ) = ( Base ‘ 𝐽 )
13 eqid ⊢ ( .r ‘ 𝐽 ) = ( .r ‘ 𝐽 )
14 4 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 𝐽 ∈ Ring )
15 1 2 3 4 5 6 7 rngqiprngghmlem1 ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ) → ( 1 · 𝐴 ) ∈ ( Base ‘ 𝐽 ) )
16 15 adantrr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( 1 · 𝐴 ) ∈ ( Base ‘ 𝐽 ) )
17 12 13 7 14 16 ringridmd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) ( .r ‘ 𝐽 ) 1 ) = ( 1 · 𝐴 ) )
18 11 17 eqtrd ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · 1 ) = ( 1 · 𝐴 ) )
19 18 oveq1d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( ( 1 · 𝐴 ) · 1 ) · 𝐶 ) = ( ( 1 · 𝐴 ) · 𝐶 ) )
20 1 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 𝑅 ∈ Rng )
21 1 2 3 4 5 6 7 rngqiprng1elbas ⊢ ( 𝜑 → 1 ∈ 𝐵 )
22 21 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 1 ∈ 𝐵 )
23 simprl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 𝐴 ∈ 𝐵 )
24 5 6 rngcl ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Rng ∧ 1 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ) → ( 1 · 𝐴 ) ∈ 𝐵 )
25 20 22 23 24 syl3anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( 1 · 𝐴 ) ∈ 𝐵 )
26 simprr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → 𝐶 ∈ 𝐵 )
27 5 6 rngass ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Rng ∧ ( ( 1 · 𝐴 ) ∈ 𝐵 ∧ 1 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( ( 1 · 𝐴 ) · 1 ) · 𝐶 ) = ( ( 1 · 𝐴 ) · ( 1 · 𝐶 ) ) )
28 20 25 22 26 27 syl13anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( ( 1 · 𝐴 ) · 1 ) · 𝐶 ) = ( ( 1 · 𝐴 ) · ( 1 · 𝐶 ) ) )
29 5 6 rngass ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Rng ∧ ( 1 ∈ 𝐵 ∧ 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · 𝐶 ) = ( 1 · ( 𝐴 · 𝐶 ) ) )
30 20 22 23 26 29 syl13anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · 𝐶 ) = ( 1 · ( 𝐴 · 𝐶 ) ) )
31 19 28 30 3eqtr3d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ ( 𝐴 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝐵 ) ) → ( ( 1 · 𝐴 ) · ( 1 · 𝐶 ) ) = ( 1 · ( 𝐴 · 𝐶 ) ) )