Metamath Proof Explorer


Theorem cnsubdrglem

Description: Lemma for resubdrg and friends. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Dec-2014)

Ref Expression
Hypotheses cnsubglem.1 โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
cnsubglem.2 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐ด )
cnsubglem.3 โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†’ - ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด )
cnsubrglem.4 โŠข 1 โˆˆ ๐ด
cnsubrglem.5 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐ด )
cnsubrglem.6 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฅ โ‰  0 ) โ†’ ( 1 / ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด )
Assertion cnsubdrglem ( ๐ด โˆˆ ( SubRing โ€˜ โ„‚fld ) โˆง ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) โˆˆ DivRing )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cnsubglem.1 โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ )
2 cnsubglem.2 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐ด )
3 cnsubglem.3 โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โ†’ - ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด )
4 cnsubrglem.4 โŠข 1 โˆˆ ๐ด
5 cnsubrglem.5 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐ด )
6 cnsubrglem.6 โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฅ โ‰  0 ) โ†’ ( 1 / ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด )
7 1 2 3 4 5 cnsubrglem โŠข ๐ด โˆˆ ( SubRing โ€˜ โ„‚fld )
8 cndrng โŠข โ„‚fld โˆˆ DivRing
9 eqid โŠข ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) = ( โ„‚fld โ†พs ๐ด )
10 cnfld0 โŠข 0 = ( 0g โ€˜ โ„‚fld )
11 eqid โŠข ( invr โ€˜ โ„‚fld ) = ( invr โ€˜ โ„‚fld )
12 9 10 11 issubdrg โŠข ( ( โ„‚fld โˆˆ DivRing โˆง ๐ด โˆˆ ( SubRing โ€˜ โ„‚fld ) ) โ†’ ( ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) โˆˆ DivRing โ†” โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) ( ( invr โ€˜ โ„‚fld ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด ) )
13 8 7 12 mp2an โŠข ( ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) โˆˆ DivRing โ†” โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) ( ( invr โ€˜ โ„‚fld ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด )
14 cnring โŠข โ„‚fld โˆˆ Ring
15 1 ssriv โŠข ๐ด โŠ† โ„‚
16 ssdif โŠข ( ๐ด โŠ† โ„‚ โ†’ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โŠ† ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
17 15 16 ax-mp โŠข ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โŠ† ( โ„‚ โˆ– { 0 } )
18 17 sseli โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) )
19 cnfldbas โŠข โ„‚ = ( Base โ€˜ โ„‚fld )
20 19 10 8 drngui โŠข ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) = ( Unit โ€˜ โ„‚fld )
21 cnflddiv โŠข / = ( /r โ€˜ โ„‚fld )
22 cnfld1 โŠข 1 = ( 1r โ€˜ โ„‚fld )
23 19 20 21 22 11 ringinvdv โŠข ( ( โ„‚fld โˆˆ Ring โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( โ„‚ โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ( ( invr โ€˜ โ„‚fld ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( 1 / ๐‘ฅ ) )
24 14 18 23 sylancr โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โ†’ ( ( invr โ€˜ โ„‚fld ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( 1 / ๐‘ฅ ) )
25 eldifsn โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โ†” ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ฅ โ‰  0 ) )
26 25 6 sylbi โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โ†’ ( 1 / ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด )
27 24 26 eqeltrd โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ด โˆ– { 0 } ) โ†’ ( ( invr โ€˜ โ„‚fld ) โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ด )
28 13 27 mprgbir โŠข ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) โˆˆ DivRing
29 7 28 pm3.2i โŠข ( ๐ด โˆˆ ( SubRing โ€˜ โ„‚fld ) โˆง ( โ„‚fld โ†พs ๐ด ) โˆˆ DivRing )