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Theorem df2idl2

Description: Alternate (the usual textbook) definition of a two-sided ideal of a ring to be a subgroup of the additive group of the ring which is closed under left- and right-multiplication by elements of the full ring. (Contributed by AV, 13-Feb-2025)

Ref Expression
Hypotheses df2idl2.u U = 2Ideal R
df2idl2.b B = Base R
df2idl2.t · ˙ = R
Assertion df2idl2 R Ring I U I SubGrp R x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 df2idl2.u U = 2Ideal R
2 df2idl2.b B = Base R
3 df2idl2.t · ˙ = R
4 eqid LIdeal R = LIdeal R
5 eqid opp r R = opp r R
6 eqid LIdeal opp r R = LIdeal opp r R
7 4 5 6 1 2idlval U = LIdeal R LIdeal opp r R
8 7 elin2 I U I LIdeal R I LIdeal opp r R
9 8 a1i R Ring I U I LIdeal R I LIdeal opp r R
10 4 2 3 dflidl2 R Ring I LIdeal R I SubGrp R x B y I x · ˙ y I
11 6 2 3 isridl R Ring I LIdeal opp r R I SubGrp R x B y I y · ˙ x I
12 10 11 anbi12d R Ring I LIdeal R I LIdeal opp r R I SubGrp R x B y I x · ˙ y I I SubGrp R x B y I y · ˙ x I
13 anandi I SubGrp R x B y I x · ˙ y I x B y I y · ˙ x I I SubGrp R x B y I x · ˙ y I I SubGrp R x B y I y · ˙ x I
14 r19.26-2 x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I x B y I x · ˙ y I x B y I y · ˙ x I
15 14 bicomi x B y I x · ˙ y I x B y I y · ˙ x I x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I
16 15 a1i R Ring x B y I x · ˙ y I x B y I y · ˙ x I x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I
17 16 anbi2d R Ring I SubGrp R x B y I x · ˙ y I x B y I y · ˙ x I I SubGrp R x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I
18 13 17 bitr3id R Ring I SubGrp R x B y I x · ˙ y I I SubGrp R x B y I y · ˙ x I I SubGrp R x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I
19 9 12 18 3bitrd R Ring I U I SubGrp R x B y I x · ˙ y I y · ˙ x I