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Theorem fracerl

Description: Rewrite the ring localization equivalence relation in the case of a field of fractions. (Contributed by Thierry Arnoux, 5-May-2025)

Ref Expression
Hypotheses fracerl.1 B = Base R
fracerl.2 · ˙ = R
fracerl.3 No typesetting found for |- .~ = ( R ~RL ( RLReg ` R ) ) with typecode |-
fracerl.4 φ R CRing
fracerl.5 φ E B
fracerl.6 φ G B
fracerl.7 φ F RLReg R
fracerl.8 φ H RLReg R
Assertion fracerl φ E F ˙ G H E · ˙ H = G · ˙ F

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fracerl.1 B = Base R
2 fracerl.2 · ˙ = R
3 fracerl.3 Could not format .~ = ( R ~RL ( RLReg ` R ) ) : No typesetting found for |- .~ = ( R ~RL ( RLReg ` R ) ) with typecode |-
4 fracerl.4 φ R CRing
5 fracerl.5 φ E B
6 fracerl.6 φ G B
7 fracerl.7 φ F RLReg R
8 fracerl.8 φ H RLReg R
9 eqid 0 R = 0 R
10 eqid - R = - R
11 eqid B × RLReg R = B × RLReg R
12 eqid a b | a B × RLReg R b B × RLReg R t RLReg R t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = 0 R = a b | a B × RLReg R b B × RLReg R t RLReg R t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = 0 R
13 eqid RLReg R = RLReg R
14 13 1 rrgss RLReg R B
15 14 a1i φ RLReg R B
16 1 9 2 10 11 12 15 erlval Could not format ( ph -> ( R ~RL ( RLReg ` R ) ) = { <. a , b >. | ( ( a e. ( B X. ( RLReg ` R ) ) /\ b e. ( B X. ( RLReg ` R ) ) ) /\ E. t e. ( RLReg ` R ) ( t .x. ( ( ( 1st ` a ) .x. ( 2nd ` b ) ) ( -g ` R ) ( ( 1st ` b ) .x. ( 2nd ` a ) ) ) ) = ( 0g ` R ) ) } ) : No typesetting found for |- ( ph -> ( R ~RL ( RLReg ` R ) ) = { <. a , b >. | ( ( a e. ( B X. ( RLReg ` R ) ) /\ b e. ( B X. ( RLReg ` R ) ) ) /\ E. t e. ( RLReg ` R ) ( t .x. ( ( ( 1st ` a ) .x. ( 2nd ` b ) ) ( -g ` R ) ( ( 1st ` b ) .x. ( 2nd ` a ) ) ) ) = ( 0g ` R ) ) } ) with typecode |-
17 3 16 eqtrid φ ˙ = a b | a B × RLReg R b B × RLReg R t RLReg R t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = 0 R
18 simprl φ a = E F b = G H a = E F
19 18 fveq2d φ a = E F b = G H 1 st a = 1 st E F
20 7 adantr φ a = E F b = G H F RLReg R
21 op1stg E B F RLReg R 1 st E F = E
22 5 20 21 syl2an2r φ a = E F b = G H 1 st E F = E
23 19 22 eqtrd φ a = E F b = G H 1 st a = E
24 simprr φ a = E F b = G H b = G H
25 24 fveq2d φ a = E F b = G H 2 nd b = 2 nd G H
26 8 adantr φ a = E F b = G H H RLReg R
27 op2ndg G B H RLReg R 2 nd G H = H
28 6 26 27 syl2an2r φ a = E F b = G H 2 nd G H = H
29 25 28 eqtrd φ a = E F b = G H 2 nd b = H
30 23 29 oveq12d φ a = E F b = G H 1 st a · ˙ 2 nd b = E · ˙ H
31 24 fveq2d φ a = E F b = G H 1 st b = 1 st G H
32 op1stg G B H RLReg R 1 st G H = G
33 6 26 32 syl2an2r φ a = E F b = G H 1 st G H = G
34 31 33 eqtrd φ a = E F b = G H 1 st b = G
35 18 fveq2d φ a = E F b = G H 2 nd a = 2 nd E F
36 op2ndg E B F RLReg R 2 nd E F = F
37 5 20 36 syl2an2r φ a = E F b = G H 2 nd E F = F
38 35 37 eqtrd φ a = E F b = G H 2 nd a = F
39 34 38 oveq12d φ a = E F b = G H 1 st b · ˙ 2 nd a = G · ˙ F
40 30 39 oveq12d φ a = E F b = G H 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = E · ˙ H - R G · ˙ F
41 40 oveq2d φ a = E F b = G H t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F
42 41 eqeq1d φ a = E F b = G H t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = 0 R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
43 42 rexbidv φ a = E F b = G H t RLReg R t · ˙ 1 st a · ˙ 2 nd b - R 1 st b · ˙ 2 nd a = 0 R t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
44 17 43 brab2d φ E F ˙ G H E F B × RLReg R G H B × RLReg R t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
45 5 7 opelxpd φ E F B × RLReg R
46 6 8 opelxpd φ G H B × RLReg R
47 45 46 jca φ E F B × RLReg R G H B × RLReg R
48 47 biantrurd φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E F B × RLReg R G H B × RLReg R t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
49 simplr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R t RLReg R
50 4 crnggrpd φ R Grp
51 50 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R R Grp
52 4 crngringd φ R Ring
53 52 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R R Ring
54 5 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E B
55 14 8 sselid φ H B
56 55 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R H B
57 1 2 53 54 56 ringcld φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H B
58 6 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R G B
59 14 7 sselid φ F B
60 59 ad2antrr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R F B
61 1 2 53 58 60 ringcld φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R G · ˙ F B
62 1 10 grpsubcl R Grp E · ˙ H B G · ˙ F B E · ˙ H - R G · ˙ F B
63 51 57 61 62 syl3anc φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F B
64 simpr φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
65 13 1 2 9 rrgeq0i t RLReg R E · ˙ H - R G · ˙ F B t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
66 65 imp t RLReg R E · ˙ H - R G · ˙ F B t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
67 49 63 64 66 syl21anc φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
68 67 r19.29an φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
69 oveq1 t = 1 R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 1 R · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F
70 69 eqeq1d t = 1 R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R 1 R · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
71 eqid 1 R = 1 R
72 71 13 52 1rrg φ 1 R RLReg R
73 72 adantr φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R 1 R RLReg R
74 simpr φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
75 74 oveq2d φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R 1 R · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 1 R · ˙ 0 R
76 1 71 ringidcl R Ring 1 R B
77 52 76 syl φ 1 R B
78 1 2 9 52 77 ringrzd φ 1 R · ˙ 0 R = 0 R
79 78 adantr φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R 1 R · ˙ 0 R = 0 R
80 75 79 eqtrd φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R 1 R · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
81 70 73 80 rspcedvdw φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
82 68 81 impbida φ t RLReg R t · ˙ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
83 44 48 82 3bitr2d φ E F ˙ G H E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R
84 1 2 52 5 55 ringcld φ E · ˙ H B
85 1 2 52 6 59 ringcld φ G · ˙ F B
86 1 9 10 grpsubeq0 R Grp E · ˙ H B G · ˙ F B E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H = G · ˙ F
87 50 84 85 86 syl3anc φ E · ˙ H - R G · ˙ F = 0 R E · ˙ H = G · ˙ F
88 83 87 bitrd φ E F ˙ G H E · ˙ H = G · ˙ F