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Description: The predicate "is a prime ideal". Alternate definition for commutative rings. (Contributed by Jeff Madsen, 19-Jun-2010)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | ispridlc.1 | ⊢ 𝐺 = ( 1st ‘ 𝑅 ) | |
| ispridlc.2 | ⊢ 𝐻 = ( 2nd ‘ 𝑅 ) | ||
| ispridlc.3 | ⊢ 𝑋 = ran 𝐺 | ||
| Assertion | ispridlc | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | ispridlc.1 | ⊢ 𝐺 = ( 1st ‘ 𝑅 ) | |
| 2 | ispridlc.2 | ⊢ 𝐻 = ( 2nd ‘ 𝑅 ) | |
| 3 | ispridlc.3 | ⊢ 𝑋 = ran 𝐺 | |
| 4 | crngorngo | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → 𝑅 ∈ RingOps ) | |
| 5 | 1 2 3 | ispridl | ⊢ ( 𝑅 ∈ RingOps → ( 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 6 | 4 5 | syl | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 7 | snssi | ⊢ ( 𝑎 ∈ 𝑋 → { 𝑎 } ⊆ 𝑋 ) | |
| 8 | 1 3 | igenidl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ { 𝑎 } ⊆ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 9 | 4 7 8 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 10 | 9 | adantrr | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 11 | snssi | ⊢ ( 𝑏 ∈ 𝑋 → { 𝑏 } ⊆ 𝑋 ) | |
| 12 | 1 3 | igenidl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ { 𝑏 } ⊆ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 13 | 4 11 12 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 14 | 13 | adantrl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) |
| 15 | raleq | ⊢ ( 𝑟 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) → ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ↔ ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) | |
| 16 | sseq1 | ⊢ ( 𝑟 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ↔ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ) ) | |
| 17 | 16 | orbi1d | ⊢ ( 𝑟 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) → ( ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ↔ ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) |
| 18 | 15 17 | imbi12d | ⊢ ( 𝑟 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) → ( ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ↔ ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) ) |
| 19 | raleq | ⊢ ( 𝑠 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → ( ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ↔ ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) | |
| 20 | 19 | ralbidv | ⊢ ( 𝑠 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ↔ ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 21 | sseq1 | ⊢ ( 𝑠 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → ( 𝑠 ⊆ 𝑃 ↔ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) | |
| 22 | 21 | orbi2d | ⊢ ( 𝑠 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → ( ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ↔ ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) ) |
| 23 | 20 22 | imbi12d | ⊢ ( 𝑠 = ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → ( ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ↔ ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) ) ) |
| 24 | 18 23 | rspc2v | ⊢ ( ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) ) ) |
| 25 | 10 14 24 | syl2anc | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) ) ) |
| 26 | 25 | adantlr | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) ) ) |
| 27 | 1 2 3 | prnc | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) = { 𝑥 ∈ 𝑋 ∣ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) } ) |
| 28 | df-rab | ⊢ { 𝑥 ∈ 𝑋 ∣ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) } = { 𝑥 ∣ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) } | |
| 29 | 27 28 | eqtrdi | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) = { 𝑥 ∣ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) } ) |
| 30 | 29 | eqabrd | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ↔ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ) ) |
| 31 | 30 | adantrr | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ↔ ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ) ) |
| 32 | 1 2 3 | prnc | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) = { 𝑦 ∈ 𝑋 ∣ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) } ) |
| 33 | df-rab | ⊢ { 𝑦 ∈ 𝑋 ∣ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) } = { 𝑦 ∣ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) } | |
| 34 | 32 33 | eqtrdi | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) = { 𝑦 ∣ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) } ) |
| 35 | 34 | eqabrd | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ↔ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) |
| 36 | 35 | adantrl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ↔ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) |
| 37 | 31 36 | anbi12d | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) ) |
| 38 | 37 | adantlr | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) ) |
| 39 | 38 | adantr | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) ) |
| 40 | reeanv | ⊢ ( ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ↔ ( ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) | |
| 41 | 40 | anbi2i | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ∧ ( ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) |
| 42 | an4 | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ∧ ( ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) | |
| 43 | 41 42 | bitri | ⊢ ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ↔ ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) ) |
| 44 | 1 2 3 | crngm4 | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) |
| 45 | 44 | 3com23 | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) |
| 46 | 45 | 3expa | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) |
| 47 | 46 | adantllr | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) |
| 48 | 47 | adantlr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) |
| 49 | 1 2 3 | rngocl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) |
| 50 | 4 49 | syl3an1 | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) → ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) |
| 51 | 50 | 3expb | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) |
| 52 | 51 | adantlr | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) |
| 53 | 52 | adantlr | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) |
| 54 | 1 2 3 | idllmulcl | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ∧ ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 55 | 4 54 | sylanl1 | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ∧ ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 56 | 55 | anassrs | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) ∈ 𝑋 ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 57 | 53 56 | syldan | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 58 | 57 | adantllr | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑠 ) 𝐻 ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 59 | 48 58 | eqeltrrd | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) |
| 60 | oveq12 | ⊢ ( ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) = ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) | |
| 61 | 60 | eleq1d | ⊢ ( ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) → ( ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ↔ ( ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) 𝐻 ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 62 | 59 61 | syl5ibrcom | ⊢ ( ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) ∧ ( 𝑟 ∈ 𝑋 ∧ 𝑠 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 63 | 62 | rexlimdvva | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ( ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 64 | 63 | adantld | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋 ) ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 ( 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ∧ 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 65 | 43 64 | biimtrrid | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ( ( ( 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑟 ∈ 𝑋 𝑥 = ( 𝑟 𝐻 𝑎 ) ) ∧ ( 𝑦 ∈ 𝑋 ∧ ∃ 𝑠 ∈ 𝑋 𝑦 = ( 𝑠 𝐻 𝑏 ) ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 66 | 39 65 | sylbid | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ( ( 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∧ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) → ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 67 | 66 | ralrimivv | ⊢ ( ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) ∧ ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 ) → ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) |
| 68 | 67 | ex | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 ) ) |
| 69 | 1 3 | igenss | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ { 𝑎 } ⊆ 𝑋 ) → { 𝑎 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ) |
| 70 | 4 7 69 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → { 𝑎 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ) |
| 71 | vex | ⊢ 𝑎 ∈ V | |
| 72 | 71 | snss | ⊢ ( 𝑎 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ↔ { 𝑎 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ) |
| 73 | 70 72 | sylibr | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑎 ∈ 𝑋 ) → 𝑎 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ) |
| 74 | 73 | adantrr | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → 𝑎 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ) |
| 75 | ssel | ⊢ ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) → 𝑎 ∈ 𝑃 ) ) | |
| 76 | 74 75 | syl5com | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 → 𝑎 ∈ 𝑃 ) ) |
| 77 | 1 3 | igenss | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ { 𝑏 } ⊆ 𝑋 ) → { 𝑏 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) |
| 78 | 4 11 77 | syl2an | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → { 𝑏 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) |
| 79 | vex | ⊢ 𝑏 ∈ V | |
| 80 | 79 | snss | ⊢ ( 𝑏 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ↔ { 𝑏 } ⊆ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) |
| 81 | 78 80 | sylibr | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) → 𝑏 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) |
| 82 | 81 | adantrl | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → 𝑏 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ) |
| 83 | ssel | ⊢ ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 → ( 𝑏 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) → 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) | |
| 84 | 82 83 | syl5com | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 → 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) |
| 85 | 76 84 | orim12d | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) |
| 86 | 85 | adantlr | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) |
| 87 | 68 86 | imim12d | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ( ∀ 𝑥 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ∀ 𝑦 ∈ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( ( 𝑅 IdlGen { 𝑎 } ) ⊆ 𝑃 ∨ ( 𝑅 IdlGen { 𝑏 } ) ⊆ 𝑃 ) ) → ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) |
| 88 | 26 87 | syld | ⊢ ( ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) ∧ ( 𝑎 ∈ 𝑋 ∧ 𝑏 ∈ 𝑋 ) ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) |
| 89 | 88 | ralrimdvva | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ CRingOps ∧ 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) |
| 90 | 89 | ex | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 91 | 90 | adantrd | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ) → ( ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) → ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 92 | 91 | imdistand | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ) ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) → ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ) ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 93 | df-3an | ⊢ ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) ↔ ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ) ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) ) | |
| 94 | df-3an | ⊢ ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ↔ ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ) ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) | |
| 95 | 92 93 94 | 3imtr4g | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑟 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∀ 𝑠 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ( ∀ 𝑥 ∈ 𝑟 ∀ 𝑦 ∈ 𝑠 ( 𝑥 𝐻 𝑦 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑟 ⊆ 𝑃 ∨ 𝑠 ⊆ 𝑃 ) ) ) → ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 96 | 6 95 | sylbid | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) → ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |
| 97 | 1 2 3 | ispridl2 | ⊢ ( ( 𝑅 ∈ RingOps ∧ ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) → 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ) |
| 98 | 97 | ex | ⊢ ( 𝑅 ∈ RingOps → ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) → 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ) ) |
| 99 | 4 98 | syl | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) → 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ) ) |
| 100 | 96 99 | impbid | ⊢ ( 𝑅 ∈ CRingOps → ( 𝑃 ∈ ( PrIdl ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑃 ∈ ( Idl ‘ 𝑅 ) ∧ 𝑃 ≠ 𝑋 ∧ ∀ 𝑎 ∈ 𝑋 ∀ 𝑏 ∈ 𝑋 ( ( 𝑎 𝐻 𝑏 ) ∈ 𝑃 → ( 𝑎 ∈ 𝑃 ∨ 𝑏 ∈ 𝑃 ) ) ) ) ) |