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Theorem ssmxidl

Description: Let R be a ring, and let I be a proper ideal of R . Then there is a maximal ideal of R containing I . (Contributed by Thierry Arnoux, 10-Apr-2024)

Ref Expression
Hypothesis ssmxidl.1 𝐵 = ( Base ‘ 𝑅 )
Assertion ssmxidl ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ∃ 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) 𝐼𝑚 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ssmxidl.1 𝐵 = ( Base ‘ 𝑅 )
2 neeq1 ( 𝑝 = 𝐼 → ( 𝑝𝐵𝐼𝐵 ) )
3 sseq2 ( 𝑝 = 𝐼 → ( 𝐼𝑝𝐼𝐼 ) )
4 2 3 anbi12d ( 𝑝 = 𝐼 → ( ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) ↔ ( 𝐼𝐵𝐼𝐼 ) ) )
5 simp2 ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) )
6 simp3 ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → 𝐼𝐵 )
7 ssidd ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → 𝐼𝐼 )
8 6 7 jca ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ( 𝐼𝐵𝐼𝐼 ) )
9 4 5 8 elrabd ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → 𝐼 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } )
10 9 ne0d ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ≠ ∅ )
11 eqid { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } = { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) }
12 simpl1 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝑅 ∈ Ring )
13 simpl2 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) )
14 simpl3 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝐼𝐵 )
15 simpr1 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } )
16 simpr2 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝑧 ≠ ∅ )
17 simpr3 ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → [] Or 𝑧 )
18 1 11 12 13 14 15 16 17 ssmxidllem ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) ) → 𝑧 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } )
19 18 ex ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ( ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) → 𝑧 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ) )
20 19 alrimiv ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ∀ 𝑧 ( ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) → 𝑧 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ) )
21 fvex ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∈ V
22 21 rabex { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∈ V
23 22 zornn0 ( ( { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ≠ ∅ ∧ ∀ 𝑧 ( ( 𝑧 ⊆ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ 𝑧 ≠ ∅ ∧ [] Or 𝑧 ) → 𝑧 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ) ) → ∃ 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 )
24 10 20 23 syl2anc ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ∃ 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 )
25 neeq1 ( 𝑝 = 𝑚 → ( 𝑝𝐵𝑚𝐵 ) )
26 sseq2 ( 𝑝 = 𝑚 → ( 𝐼𝑝𝐼𝑚 ) )
27 25 26 anbi12d ( 𝑝 = 𝑚 → ( ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) ↔ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) )
28 27 elrab ( 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ↔ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) )
29 28 anbi2i ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ) ↔ ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) )
30 simpll1 ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → 𝑅 ∈ Ring )
31 simplrl ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) )
32 simplr ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) )
33 32 simprld ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → 𝑚𝐵 )
34 psseq2 ( 𝑗 = 𝑘 → ( 𝑚𝑗𝑚𝑘 ) )
35 34 notbid ( 𝑗 = 𝑘 → ( ¬ 𝑚𝑗 ↔ ¬ 𝑚𝑘 ) )
36 simp-4r ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 )
37 neeq1 ( 𝑝 = 𝑘 → ( 𝑝𝐵𝑘𝐵 ) )
38 sseq2 ( 𝑝 = 𝑘 → ( 𝐼𝑝𝐼𝑘 ) )
39 37 38 anbi12d ( 𝑝 = 𝑘 → ( ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) ↔ ( 𝑘𝐵𝐼𝑘 ) ) )
40 simpllr ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) )
41 simpr ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → ¬ 𝑘 = 𝐵 )
42 41 neqned ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑘𝐵 )
43 simp-5r ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) )
44 43 simprrd ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝐼𝑚 )
45 simplr ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑚𝑘 )
46 44 45 sstrd ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝐼𝑘 )
47 42 46 jca ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → ( 𝑘𝐵𝐼𝑘 ) )
48 39 40 47 elrabd ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑘 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } )
49 35 36 48 rspcdva ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → ¬ 𝑚𝑘 )
50 npss ( ¬ 𝑚𝑘 ↔ ( 𝑚𝑘𝑚 = 𝑘 ) )
51 50 biimpi ( ¬ 𝑚𝑘 → ( 𝑚𝑘𝑚 = 𝑘 ) )
52 49 45 51 sylc ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑚 = 𝑘 )
53 52 equcomd ( ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) ∧ ¬ 𝑘 = 𝐵 ) → 𝑘 = 𝑚 )
54 53 ex ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) → ( ¬ 𝑘 = 𝐵𝑘 = 𝑚 ) )
55 54 orrd ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) → ( 𝑘 = 𝐵𝑘 = 𝑚 ) )
56 55 orcomd ( ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) ∧ 𝑚𝑘 ) → ( 𝑘 = 𝑚𝑘 = 𝐵 ) )
57 56 ex ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) ∧ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ) → ( 𝑚𝑘 → ( 𝑘 = 𝑚𝑘 = 𝐵 ) ) )
58 57 ralrimiva ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → ∀ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ( 𝑚𝑘 → ( 𝑘 = 𝑚𝑘 = 𝐵 ) ) )
59 1 ismxidl ( 𝑅 ∈ Ring → ( 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑚𝐵 ∧ ∀ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ( 𝑚𝑘 → ( 𝑘 = 𝑚𝑘 = 𝐵 ) ) ) ) )
60 59 biimpar ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑚𝐵 ∧ ∀ 𝑘 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ( 𝑚𝑘 → ( 𝑘 = 𝑚𝑘 = 𝐵 ) ) ) ) → 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) )
61 30 31 33 58 60 syl13anc ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) )
62 32 simprrd ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → 𝐼𝑚 )
63 61 62 jca ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ ( 𝑚 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑚𝐵𝐼𝑚 ) ) ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → ( 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝑚 ) )
64 29 63 sylanb ( ( ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) ∧ 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ) ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → ( 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝑚 ) )
65 64 expl ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ( ( 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∧ ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 ) → ( 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝑚 ) ) )
66 65 reximdv2 ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ( ∃ 𝑚 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ∀ 𝑗 ∈ { 𝑝 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∣ ( 𝑝𝐵𝐼𝑝 ) } ¬ 𝑚𝑗 → ∃ 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) 𝐼𝑚 ) )
67 24 66 mpd ( ( 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ ( LIdeal ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐼𝐵 ) → ∃ 𝑚 ∈ ( MaxIdeal ‘ 𝑅 ) 𝐼𝑚 )