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Theorem ispridlc 33869
Description: The predicate "is a prime ideal". Alternate definition for commutative rings. (Contributed by Jeff Madsen, 19-Jun-2010.)
Hypotheses
Ref Expression
ispridlc.1  |-  G  =  ( 1st `  R
)
ispridlc.2  |-  H  =  ( 2nd `  R
)
ispridlc.3  |-  X  =  ran  G
Assertion
Ref Expression
ispridlc  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( P  e.  ( PrIdl `  R )  <->  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( (
a H b )  e.  P  ->  (
a  e.  P  \/  b  e.  P )
) ) ) )
Distinct variable groups:    R, a,
b    P, a, b    X, a, b    H, a, b
Allowed substitution hints:    G( a, b)

Proof of Theorem ispridlc
Dummy variables  x  y  r  s are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 crngorngo 33799 . . . 4  |-  ( R  e. CRingOps  ->  R  e.  RingOps )
2 ispridlc.1 . . . . 5  |-  G  =  ( 1st `  R
)
3 ispridlc.2 . . . . 5  |-  H  =  ( 2nd `  R
)
4 ispridlc.3 . . . . 5  |-  X  =  ran  G
52, 3, 4ispridl 33833 . . . 4  |-  ( R  e.  RingOps  ->  ( P  e.  ( PrIdl `  R )  <->  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. r  e.  ( Idl `  R
) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) ) ) )
61, 5syl 17 . . 3  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( P  e.  ( PrIdl `  R )  <->  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. r  e.  ( Idl `  R
) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) ) ) )
7 snssi 4339 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  X  ->  { a }  C_  X )
82, 4igenidl 33862 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  {
a }  C_  X
)  ->  ( R  IdlGen  { a } )  e.  ( Idl `  R
) )
91, 7, 8syl2an 494 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { a } )  e.  ( Idl `  R ) )
109adantrr 753 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( R  IdlGen  { a } )  e.  ( Idl `  R
) )
11 snssi 4339 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( b  e.  X  ->  { b }  C_  X )
122, 4igenidl 33862 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  {
b }  C_  X
)  ->  ( R  IdlGen  { b } )  e.  ( Idl `  R
) )
131, 11, 12syl2an 494 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { b } )  e.  ( Idl `  R ) )
1413adantrl 752 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( R  IdlGen  { b } )  e.  ( Idl `  R
) )
15 raleq 3138 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r  =  ( R  IdlGen  { a } )  -> 
( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  <->  A. x  e.  ( R 
IdlGen  { a } ) A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P ) )
16 sseq1 3626 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( r  =  ( R  IdlGen  { a } )  -> 
( r  C_  P  <->  ( R  IdlGen  { a } )  C_  P )
)
1716orbi1d 739 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r  =  ( R  IdlGen  { a } )  -> 
( ( r  C_  P  \/  s  C_  P )  <->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  s  C_  P ) ) )
1815, 17imbi12d 334 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( r  =  ( R  IdlGen  { a } )  -> 
( ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  <->  ( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  -> 
( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  s  C_  P ) ) ) )
19 raleq 3138 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( s  =  ( R  IdlGen  { b } )  -> 
( A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  <->  A. y  e.  ( R 
IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P ) )
2019ralbidv 2986 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( s  =  ( R  IdlGen  { b } )  -> 
( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  <->  A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P ) )
21 sseq1 3626 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( s  =  ( R  IdlGen  { b } )  -> 
( s  C_  P  <->  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P )
)
2221orbi2d 738 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( s  =  ( R  IdlGen  { b } )  -> 
( ( ( R 
IdlGen  { a } ) 
C_  P  \/  s  C_  P )  <->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) ) )
2320, 22imbi12d 334 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( s  =  ( R  IdlGen  { b } )  -> 
( ( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  s  C_  P ) )  <-> 
( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) ) ) )
2418, 23rspc2v 3322 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( R  IdlGen  { a } )  e.  ( Idl `  R )  /\  ( R  IdlGen  { b } )  e.  ( Idl `  R
) )  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R ) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  (
x H y )  e.  P  ->  (
r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  ->  ( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) ) ) )
2510, 14, 24syl2anc 693 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  -> 
( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) ) ) )
2625adantlr 751 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  -> 
( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) ) ) )
272, 3, 4prnc 33866 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { a } )  =  { x  e.  X  |  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) } )
28 df-rab 2921 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  { x  e.  X  |  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) }  =  { x  |  (
x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) ) }
2927, 28syl6eq 2672 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { a } )  =  { x  |  ( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) ) } )
3029abeq2d 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  (
x  e.  ( R 
IdlGen  { a } )  <-> 
( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) ) ) )
3130adantrr 753 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( x  e.  ( R  IdlGen  { a } )  <->  ( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) ) ) )
322, 3, 4prnc 33866 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { b } )  =  { y  e.  X  |  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) } )
33 df-rab 2921 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  { y  e.  X  |  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) }  =  { y  |  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) }
3432, 33syl6eq 2672 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  ( R  IdlGen  { b } )  =  { y  |  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) } )
3534abeq2d 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  (
y  e.  ( R 
IdlGen  { b } )  <-> 
( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) )
3635adantrl 752 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( y  e.  ( R  IdlGen  { b } )  <->  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) )
3731, 36anbi12d 747 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( (
x  e.  ( R 
IdlGen  { a } )  /\  y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )  <->  ( (
x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) ) )
3837adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( (
x  e.  ( R 
IdlGen  { a } )  /\  y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )  <->  ( (
x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) ) )
3938adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  -> 
( ( x  e.  ( R  IdlGen  { a } )  /\  y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )  <->  ( (
x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) ) )
40 reeanv 3107 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( E. r  e.  X  E. s  e.  X  (
x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) )  <-> 
( E. r  e.  X  x  =  ( r H a )  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) )
4140anbi2i 730 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  E. r  e.  X  E. s  e.  X  ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) ) )  <-> 
( ( x  e.  X  /\  y  e.  X )  /\  ( E. r  e.  X  x  =  ( r H a )  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) )
42 an4 865 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  ( E. r  e.  X  x  =  ( r H a )  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) )  <-> 
( ( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  (
y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) )
4341, 42bitri 264 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( x  e.  X  /\  y  e.  X
)  /\  E. r  e.  X  E. s  e.  X  ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) ) )  <-> 
( ( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  (
y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) ) )
442, 3, 4crngm4 33802 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
r  e.  X  /\  s  e.  X )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  ->  (
( r H s ) H ( a H b ) )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
45443com23 1271 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X
) )  ->  (
( r H s ) H ( a H b ) )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
46453expa 1265 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( r H s ) H ( a H b ) )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
4746adantllr 755 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
r  e.  X  /\  s  e.  X )
)  ->  ( (
r H s ) H ( a H b ) )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
4847adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( r H s ) H ( a H b ) )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
492, 3, 4rngocl 33700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  r  e.  X  /\  s  e.  X )  ->  (
r H s )  e.  X )
501, 49syl3an1 1359 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  r  e.  X  /\  s  e.  X )  ->  (
r H s )  e.  X )
51503expb 1266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
r  e.  X  /\  s  e.  X )
)  ->  ( r H s )  e.  X )
5251adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
r  e.  X  /\  s  e.  X )
)  ->  ( r H s )  e.  X )
5352adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( r H s )  e.  X )
542, 3, 4idllmulcl 33819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( ( R  e.  RingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( ( a H b )  e.  P  /\  ( r H s )  e.  X ) )  ->  ( (
r H s ) H ( a H b ) )  e.  P )
551, 54sylanl1 682 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
( a H b )  e.  P  /\  ( r H s )  e.  X ) )  ->  ( (
r H s ) H ( a H b ) )  e.  P )
5655anassrs 680 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r H s )  e.  X
)  ->  ( (
r H s ) H ( a H b ) )  e.  P )
5753, 56syldan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( r H s ) H ( a H b ) )  e.  P )
5857adantllr 755 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( r H s ) H ( a H b ) )  e.  P )
5948, 58eqeltrrd 2702 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( r H a ) H ( s H b ) )  e.  P )
60 oveq12 6659 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) )  ->  ( x H y )  =  ( ( r H a ) H ( s H b ) ) )
6160eleq1d 2686 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) )  ->  ( ( x H y )  e.  P  <->  ( ( r H a ) H ( s H b ) )  e.  P
) )
6259, 61syl5ibrcom 237 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X ) )  /\  ( a H b )  e.  P )  /\  ( r  e.  X  /\  s  e.  X ) )  -> 
( ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) )  ->  (
x H y )  e.  P ) )
6362rexlimdvva 3038 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  -> 
( E. r  e.  X  E. s  e.  X  ( x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) )  ->  (
x H y )  e.  P ) )
6463adantld 483 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  -> 
( ( ( x  e.  X  /\  y  e.  X )  /\  E. r  e.  X  E. s  e.  X  (
x  =  ( r H a )  /\  y  =  ( s H b ) ) )  ->  ( x H y )  e.  P ) )
6543, 64syl5bir 233 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  -> 
( ( ( x  e.  X  /\  E. r  e.  X  x  =  ( r H a ) )  /\  ( y  e.  X  /\  E. s  e.  X  y  =  ( s H b ) ) )  ->  ( x H y )  e.  P ) )
6639, 65sylbid 230 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  -> 
( ( x  e.  ( R  IdlGen  { a } )  /\  y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )  -> 
( x H y )  e.  P ) )
6766ralrimivv 2970 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R ) )  /\  ( a  e.  X  /\  b  e.  X
) )  /\  (
a H b )  e.  P )  ->  A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P )
6867ex 450 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( (
a H b )  e.  P  ->  A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P ) )
692, 4igenss 33861 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  {
a }  C_  X
)  ->  { a }  C_  ( R  IdlGen  { a } ) )
701, 7, 69syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  { a }  C_  ( R  IdlGen  { a } ) )
71 vex 3203 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  a  e. 
_V
7271snss 4316 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( a  e.  ( R  IdlGen  { a } )  <->  { a }  C_  ( R  IdlGen  { a } ) )
7370, 72sylibr 224 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  a  e.  X )  ->  a  e.  ( R  IdlGen  { a } ) )
7473adantrr 753 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  a  e.  ( R  IdlGen  { a } ) )
75 ssel 3597 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  ->  ( a  e.  ( R 
IdlGen  { a } )  ->  a  e.  P
) )
7674, 75syl5com 31 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  ->  a  e.  P ) )
772, 4igenss 33861 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  {
b }  C_  X
)  ->  { b }  C_  ( R  IdlGen  { b } ) )
781, 11, 77syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  { b }  C_  ( R  IdlGen  { b } ) )
79 vex 3203 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  b  e. 
_V
8079snss 4316 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( b  e.  ( R  IdlGen  { b } )  <->  { b }  C_  ( R  IdlGen  { b } ) )
8178, 80sylibr 224 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  b  e.  X )  ->  b  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )
8281adantrl 752 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  b  e.  ( R  IdlGen  { b } ) )
83 ssel 3597 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  IdlGen  { b } )  C_  P  ->  ( b  e.  ( R 
IdlGen  { b } )  ->  b  e.  P
) )
8482, 83syl5com 31 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( ( R  IdlGen  { b } )  C_  P  ->  b  e.  P ) )
8576, 84orim12d 883 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( (
( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
)  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P ) ) )
8685adantlr 751 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( (
( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
)  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P ) ) )
8768, 86imim12d 81 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( ( A. x  e.  ( R  IdlGen  { a } ) A. y  e.  ( R  IdlGen  { b } ) ( x H y )  e.  P  ->  ( ( R  IdlGen  { a } )  C_  P  \/  ( R  IdlGen  { b } )  C_  P
) )  ->  (
( a H b )  e.  P  -> 
( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) )
8826, 87syld 47 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  /\  (
a  e.  X  /\  b  e.  X )
)  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  -> 
( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) )
8988ralrimdvva 2974 . . . . . . 7  |-  ( ( R  e. CRingOps  /\  P  e.  ( Idl `  R
) )  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R ) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  (
x H y )  e.  P  ->  (
r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  ->  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) )
9089ex 450 . . . . . 6  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( P  e.  ( Idl `  R
)  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  ->  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) ) )
9190adantrd 484 . . . . 5  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X )  ->  ( A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) )  ->  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) ) )
9291imdistand 728 . . . 4  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( ( ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X )  /\  A. r  e.  ( Idl `  R ) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) )  ->  ( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X )  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( (
a H b )  e.  P  ->  (
a  e.  P  \/  b  e.  P )
) ) ) )
93 df-3an 1039 . . . 4  |-  ( ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. r  e.  ( Idl `  R
) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) )  <-> 
( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X )  /\  A. r  e.  ( Idl `  R
) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) ) )
94 df-3an 1039 . . . 4  |-  ( ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( (
a H b )  e.  P  ->  (
a  e.  P  \/  b  e.  P )
) )  <->  ( ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X )  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  (
( a H b )  e.  P  -> 
( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) )
9592, 93, 943imtr4g 285 . . 3  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X  /\  A. r  e.  ( Idl `  R
) A. s  e.  ( Idl `  R
) ( A. x  e.  r  A. y  e.  s  ( x H y )  e.  P  ->  ( r  C_  P  \/  s  C_  P ) ) )  ->  ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P ) ) ) ) )
966, 95sylbid 230 . 2  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( P  e.  ( PrIdl `  R )  ->  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P
) ) ) ) )
972, 3, 4ispridl2 33837 . . . 4  |-  ( ( R  e.  RingOps  /\  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( (
a H b )  e.  P  ->  (
a  e.  P  \/  b  e.  P )
) ) )  ->  P  e.  ( PrIdl `  R ) )
9897ex 450 . . 3  |-  ( R  e.  RingOps  ->  ( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P ) ) )  ->  P  e.  (
PrIdl `  R ) ) )
991, 98syl 17 . 2  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( ( P  e.  ( Idl `  R
)  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( ( a H b )  e.  P  ->  ( a  e.  P  \/  b  e.  P ) ) )  ->  P  e.  (
PrIdl `  R ) ) )
10096, 99impbid 202 1  |-  ( R  e. CRingOps  ->  ( P  e.  ( PrIdl `  R )  <->  ( P  e.  ( Idl `  R )  /\  P  =/=  X  /\  A. a  e.  X  A. b  e.  X  ( (
a H b )  e.  P  ->  (
a  e.  P  \/  b  e.  P )
) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    \/ wo 383    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   {cab 2608    =/= wne 2794   A.wral 2912   E.wrex 2913   {crab 2916    C_ wss 3574   {csn 4177   ran crn 5115   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   1stc1st 7166   2ndc2nd 7167   RingOpscrngo 33693  CRingOpsccring 33792   Idlcidl 33806   PrIdlcpridl 33807    IdlGen cigen 33858
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-grpo 27347  df-gid 27348  df-ginv 27349  df-ablo 27399  df-ass 33642  df-exid 33644  df-mgmOLD 33648  df-sgrOLD 33660  df-mndo 33666  df-rngo 33694  df-com2 33789  df-crngo 33793  df-idl 33809  df-pridl 33810  df-igen 33859
This theorem is referenced by:  pridlc  33870  isdmn3  33873
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