Metamath Proof Explorer


Theorem isabv

Description: Elementhood in the set of absolute values. (Contributed by Mario Carneiro, 8-Sep-2014)

Ref Expression
Hypotheses abvfval.a โŠข ๐ด = ( AbsVal โ€˜ ๐‘… )
abvfval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
abvfval.p โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘… )
abvfval.t โŠข ยท = ( .r โ€˜ ๐‘… )
abvfval.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘… )
Assertion isabv ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( ๐น โˆˆ ๐ด โ†” ( ๐น : ๐ต โŸถ ( 0 [,) +โˆž ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 abvfval.a โŠข ๐ด = ( AbsVal โ€˜ ๐‘… )
2 abvfval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
3 abvfval.p โŠข + = ( +g โ€˜ ๐‘… )
4 abvfval.t โŠข ยท = ( .r โ€˜ ๐‘… )
5 abvfval.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘… )
6 1 2 3 4 5 abvfval โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ๐ด = { ๐‘“ โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆฃ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) } )
7 6 eleq2d โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( ๐น โˆˆ ๐ด โ†” ๐น โˆˆ { ๐‘“ โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆฃ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) } ) )
8 fveq1 โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) )
9 8 eqeq1d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 ) )
10 9 bibi1d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) ) )
11 fveq1 โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) )
12 fveq1 โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
13 8 12 oveq12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
14 11 13 eqeq12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
15 fveq1 โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) )
16 8 12 oveq12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
17 15 16 breq12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โ†” ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) )
18 14 17 anbi12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) โ†” ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )
19 18 ralbidv โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) )
20 10 19 anbi12d โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†” ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
21 20 ralbidv โŠข ( ๐‘“ = ๐น โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
22 21 elrab โŠข ( ๐น โˆˆ { ๐‘“ โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆฃ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) } โ†” ( ๐น โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
23 ovex โŠข ( 0 [,) +โˆž ) โˆˆ V
24 2 fvexi โŠข ๐ต โˆˆ V
25 23 24 elmap โŠข ( ๐น โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โ†” ๐น : ๐ต โŸถ ( 0 [,) +โˆž ) )
26 25 anbi1i โŠข ( ( ๐น โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) โ†” ( ๐น : ๐ต โŸถ ( 0 [,) +โˆž ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
27 22 26 bitri โŠข ( ๐น โˆˆ { ๐‘“ โˆˆ ( ( 0 [,) +โˆž ) โ†‘m ๐ต ) โˆฃ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐‘“ โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) } โ†” ( ๐น : ๐ต โŸถ ( 0 [,) +โˆž ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) )
28 7 27 bitrdi โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( ๐น โˆˆ ๐ด โ†” ( ๐น : ๐ต โŸถ ( 0 [,) +โˆž ) โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = 0 โ†” ๐‘ฅ = 0 ) โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ฅ + ๐‘ฆ ) ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) + ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) ) ) ) ) )