Theorem ig1peu 23931

Description: There is a unique monic polynomial of minimal degree in any nonzero ideal. (Contributed by Stefan O'Rear, 29-Mar-2015.) (Revised by AV, 25-Sep-2020.)

Hypotheses

Ref	Expression
ig1peu.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
ig1peu.u	⊢ 𝑈 = (LIdeal‘𝑃)
ig1peu.z	⊢ 0 = (0g‘𝑃)
ig1peu.m	⊢ 𝑀 = (Monic1p‘𝑅)
ig1peu.d	⊢ 𝐷 = ( deg1 ‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
ig1peu	⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ∃!𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))

Distinct variable groups:   𝐷,𝑔   𝑔,𝐼   𝑔,𝑀   𝑃,𝑔   𝑅,𝑔   𝑈,𝑔   0 ,𝑔

Proof of Theorem ig1peu

Dummy variable ℎ is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2622	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
2		ig1peu.u	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑈 = (LIdeal‘𝑃)
3	1, 2	lidlss 19210	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑈 → 𝐼 ⊆ (Base‘𝑃))
4	3	3ad2ant2 1083	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝐼 ⊆ (Base‘𝑃))
5	4	ssdifd 3746	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 }))
6		imass2 5501	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 }) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (𝐷 “ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 })))
7	5, 6	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (𝐷 “ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 })))
8		drngring 18754	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑅 ∈ DivRing → 𝑅 ∈ Ring)
9	8	3ad2ant1 1082	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝑅 ∈ Ring)
10		ig1peu.d	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐷 = ( deg1 ‘𝑅)
11		ig1peu.p	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
12		ig1peu.z	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 = (0g‘𝑃)
13	10, 11, 12, 1	deg1n0ima 23849	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (𝐷 “ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
14	9, 13	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐷 “ ((Base‘𝑃) ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
15	7, 14	sstrd 3613	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ ℕ0)
16		nn0uz 11722	. . . . . 6 ⊢ ℕ0 = (ℤ≥‘0)
17	15, 16	syl6sseq 3651	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (ℤ≥‘0))
18	11	ply1ring 19618	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
19	9, 18	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝑃 ∈ Ring)
20		simp2 1062	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝐼 ∈ 𝑈)
21	2, 12	lidl0cl 19212	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑃 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ 𝑈) → 0 ∈ 𝐼)
22	19, 20, 21	syl2anc 693	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 0 ∈ 𝐼)
23	22	snssd 4340	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → { 0 } ⊆ 𝐼)
24		simp3 1063	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝐼 ≠ { 0 })
25	24	necomd 2849	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → { 0 } ≠ 𝐼)
26		pssdifn0 3944	. . . . . . 7 ⊢ (({ 0 } ⊆ 𝐼 ∧ { 0 } ≠ 𝐼) → (𝐼 ∖ { 0 }) ≠ ∅)
27	23, 25, 26	syl2anc 693	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐼 ∖ { 0 }) ≠ ∅)
28	10, 11, 1	deg1xrf 23841	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐷:(Base‘𝑃)⟶ℝ*
29		ffn 6045	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐷:(Base‘𝑃)⟶ℝ* → 𝐷 Fn (Base‘𝑃))
30	28, 29	ax-mp 5	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐷 Fn (Base‘𝑃)
31	30	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝐷 Fn (Base‘𝑃))
32	4	ssdifssd 3748	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (Base‘𝑃))
33		fnimaeq0 6013	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 Fn (Base‘𝑃) ∧ (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (Base‘𝑃)) → ((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) = ∅ ↔ (𝐼 ∖ { 0 }) = ∅))
34	31, 32, 33	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) = ∅ ↔ (𝐼 ∖ { 0 }) = ∅))
35	34	necon3bid 2838	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅ ↔ (𝐼 ∖ { 0 }) ≠ ∅))
36	27, 35	mpbird 247	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅)
37		infssuzcl 11772	. . . . 5 ⊢ (((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (ℤ≥‘0) ∧ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ≠ ∅) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
38	17, 36, 37	syl2anc 693	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
39		fvelimab 6253	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 Fn (Base‘𝑃) ∧ (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (Base‘𝑃)) → (inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ↔ ∃ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })(𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
40	31, 32, 39	syl2anc 693	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ↔ ∃ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })(𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
41	38, 40	mpbid 222	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ∃ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })(𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))
42	19	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑃 ∈ Ring)
43		simpl2 1065	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝐼 ∈ 𝑈)
44	9	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑅 ∈ Ring)
45		eqid 2622	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (algSc‘𝑃) = (algSc‘𝑃)
46		eqid 2622	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
47	11, 45, 46, 1	ply1sclf 19655	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (algSc‘𝑃):(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑃))
48	44, 47	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (algSc‘𝑃):(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑃))
49		simpl1 1064	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → 𝑅 ∈ DivRing)
50	32	sselda 3603	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ℎ ∈ (Base‘𝑃))
51		eldifsni 4320	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 }) → ℎ ≠ 0 )
52	51	adantl 482	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ℎ ≠ 0 )
53		eqid 2622	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (Unic1p‘𝑅) = (Unic1p‘𝑅)
54	11, 1, 12, 53	drnguc1p 23930	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ ℎ ∈ (Base‘𝑃) ∧ ℎ ≠ 0 ) → ℎ ∈ (Unic1p‘𝑅))
55	49, 50, 52, 54	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ℎ ∈ (Unic1p‘𝑅))
56		eqid 2622	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (Unit‘𝑅) = (Unit‘𝑅)
57	10, 56, 53	uc1pldg 23908	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (ℎ ∈ (Unic1p‘𝑅) → ((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ)) ∈ (Unit‘𝑅))
58	55, 57	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ)) ∈ (Unit‘𝑅))
59		eqid 2622	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (invr‘𝑅) = (invr‘𝑅)
60	56, 59	unitinvcl 18674	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ)) ∈ (Unit‘𝑅)) → ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (Unit‘𝑅))
61	44, 58, 60	syl2anc 693	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (Unit‘𝑅))
62	46, 56	unitcl 18659	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (Unit‘𝑅) → ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (Base‘𝑅))
63	61, 62	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (Base‘𝑅))
64	48, 63	ffvelrnd 6360	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ)))) ∈ (Base‘𝑃))
65		eldifi 3732	. . . . . . . . 9 ⊢ (ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 }) → ℎ ∈ 𝐼)
66	65	adantl 482	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ℎ ∈ 𝐼)
67		eqid 2622	. . . . . . . . 9 ⊢ (.r‘𝑃) = (.r‘𝑃)
68	2, 1, 67	lidlmcl 19217	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑃 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ 𝑈) ∧ (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ)))) ∈ (Base‘𝑃) ∧ ℎ ∈ 𝐼)) → (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼)
69	42, 43, 64, 66, 68	syl22anc 1327	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼)
70		ig1peu.m	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑀 = (Monic1p‘𝑅)
71	53, 70, 11, 67, 45, 10, 59	uc1pmon1p 23911	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ ℎ ∈ (Unic1p‘𝑅)) → (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ 𝑀)
72	44, 55, 71	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ 𝑀)
73	69, 72	elind 3798	. . . . . 6 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))
74		eqid 2622	. . . . . . . . . 10 ⊢ (RLReg‘𝑅) = (RLReg‘𝑅)
75	74, 56	unitrrg 19293	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (Unit‘𝑅) ⊆ (RLReg‘𝑅))
76	44, 75	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (Unit‘𝑅) ⊆ (RLReg‘𝑅))
77	76, 61	sseldd 3604	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (RLReg‘𝑅))
78	10, 11, 74, 1, 67, 45	deg1mul3 23875	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))) ∈ (RLReg‘𝑅) ∧ ℎ ∈ (Base‘𝑃)) → (𝐷‘(((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ)) = (𝐷‘ℎ))
79	44, 77, 50, 78	syl3anc 1326	. . . . . 6 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (𝐷‘(((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ)) = (𝐷‘ℎ))
80		fveq2 6191	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑔 = (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) → (𝐷‘𝑔) = (𝐷‘(((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ)))
81	80	eqeq1d 2624	. . . . . . 7 ⊢ (𝑔 = (((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) → ((𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ) ↔ (𝐷‘(((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ)) = (𝐷‘ℎ)))
82	81	rspcev 3309	. . . . . 6 ⊢ (((((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ) ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ (𝐷‘(((algSc‘𝑃)‘((invr‘𝑅)‘((coe1‘ℎ)‘(𝐷‘ℎ))))(.r‘𝑃)ℎ)) = (𝐷‘ℎ)) → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ))
83	73, 79, 82	syl2anc 693	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ))
84		eqeq2 2633	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) → ((𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ) ↔ (𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
85	84	rexbidv 3052	. . . . 5 ⊢ ((𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) → (∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ) ↔ ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
86	83, 85	syl5ibcom 235	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → ((𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
87	86	rexlimdva 3031	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (∃ℎ ∈ (𝐼 ∖ { 0 })(𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
88	41, 87	mpd 15	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))
89		eqid 2622	. . . . . . 7 ⊢ (-g‘𝑃) = (-g‘𝑃)
90	9	ad2antrr 762	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → 𝑅 ∈ Ring)
91		inss2 3834	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐼 ∩ 𝑀) ⊆ 𝑀
92		simprl 794	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))
93	91, 92	sseldi 3601	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑔 ∈ 𝑀)
94	93	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → 𝑔 ∈ 𝑀)
95		simprl 794	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → (𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))
96		simprr 796	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))
97	91, 96	sseldi 3601	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ℎ ∈ 𝑀)
98	97	adantr 481	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → ℎ ∈ 𝑀)
99		simprr 796	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))
100	10, 70, 11, 89, 90, 94, 95, 98, 99	deg1submon1p 23912	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))
101	100	ex 450	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
102	17	ad2antrr 762	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (ℤ≥‘0))
103	30	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → 𝐷 Fn (Base‘𝑃))
104	32	ad2antrr 762	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (Base‘𝑃))
105	19	adantr 481	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑃 ∈ Ring)
106		simpl2 1065	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝐼 ∈ 𝑈)
107		inss1 3833	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝐼 ∩ 𝑀) ⊆ 𝐼
108	107, 92	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑔 ∈ 𝐼)
109	107, 96	sseldi 3601	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ℎ ∈ 𝐼)
110	2, 89	lidlsubcl 19216	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑃 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ 𝑈) ∧ (𝑔 ∈ 𝐼 ∧ ℎ ∈ 𝐼)) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼)
111	105, 106, 108, 109, 110	syl22anc 1327	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼)
112	111	adantr 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼)
113		simpr 477	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 )
114		eldifsn 4317	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (𝐼 ∖ { 0 }) ↔ ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ 𝐼 ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ))
115	112, 113, 114	sylanbrc 698	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (𝐼 ∖ { 0 }))
116		fnfvima 6496	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 Fn (Base‘𝑃) ∧ (𝐼 ∖ { 0 }) ⊆ (Base‘𝑃) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (𝐼 ∖ { 0 })) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
117	103, 104, 115, 116	syl3anc 1326	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })))
118		infssuzle 11771	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ (ℤ≥‘0) ∧ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 }))) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ≤ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)))
119	102, 117, 118	syl2anc 693	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) ∧ (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 ) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ≤ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)))
120	119	ex 450	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ≤ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ))))
121		imassrn 5477	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ ran 𝐷
122		frn 6053	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐷:(Base‘𝑃)⟶ℝ* → ran 𝐷 ⊆ ℝ*)
123	28, 122	ax-mp 5	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ran 𝐷 ⊆ ℝ*
124	121, 123	sstri 3612	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })) ⊆ ℝ*
125	124, 38	sseldi 3601	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ ℝ*)
126	125	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ ℝ*)
127		ringgrp 18552	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Grp)
128	19, 127	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → 𝑃 ∈ Grp)
129	128	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑃 ∈ Grp)
130	107, 4	syl5ss 3614	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → (𝐼 ∩ 𝑀) ⊆ (Base‘𝑃))
131	130	adantr 481	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (𝐼 ∩ 𝑀) ⊆ (Base‘𝑃))
132	131, 92	sseldd 3604	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → 𝑔 ∈ (Base‘𝑃))
133	131, 96	sseldd 3604	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ℎ ∈ (Base‘𝑃))
134	1, 89	grpsubcl 17495	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑃 ∈ Grp ∧ 𝑔 ∈ (Base‘𝑃) ∧ ℎ ∈ (Base‘𝑃)) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (Base‘𝑃))
135	129, 132, 133, 134	syl3anc 1326	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (Base‘𝑃))
136	10, 11, 1	deg1xrcl 23842	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ∈ (Base‘𝑃) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ ℝ*)
137	135, 136	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ ℝ*)
138		xrlenlt 10103	. . . . . . . 8 ⊢ ((inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∈ ℝ* ∧ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ∈ ℝ*) → (inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ≤ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ↔ ¬ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
139	126, 137, 138	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ≤ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) ↔ ¬ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
140	120, 139	sylibd 229	. . . . . 6 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) ≠ 0 → ¬ (𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
141	140	necon4ad 2813	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ((𝐷‘(𝑔(-g‘𝑃)ℎ)) < inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) = 0 ))
142	101, 141	syld 47	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )) → (𝑔(-g‘𝑃)ℎ) = 0 ))
143	1, 12, 89	grpsubeq0 17501	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ Grp ∧ 𝑔 ∈ (Base‘𝑃) ∧ ℎ ∈ (Base‘𝑃)) → ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) = 0 ↔ 𝑔 = ℎ))
144	129, 132, 133, 143	syl3anc 1326	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → ((𝑔(-g‘𝑃)ℎ) = 0 ↔ 𝑔 = ℎ))
145	142, 144	sylibd 229	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) ∧ (𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀) ∧ ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀))) → (((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )) → 𝑔 = ℎ))
146	145	ralrimivva 2971	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ∀𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)∀ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )) → 𝑔 = ℎ))
147		fveq2 6191	. . . 4 ⊢ (𝑔 = ℎ → (𝐷‘𝑔) = (𝐷‘ℎ))
148	147	eqeq1d 2624	. . 3 ⊢ (𝑔 = ℎ → ((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ↔ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )))
149	148	reu4 3400	. 2 ⊢ (∃!𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ↔ (∃𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ ∀𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)∀ℎ ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(((𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ) ∧ (𝐷‘ℎ) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < )) → 𝑔 = ℎ)))
150	88, 146, 149	sylanbrc 698	1 ⊢ ((𝑅 ∈ DivRing ∧ 𝐼 ∈ 𝑈 ∧ 𝐼 ≠ { 0 }) → ∃!𝑔 ∈ (𝐼 ∩ 𝑀)(𝐷‘𝑔) = inf((𝐷 “ (𝐼 ∖ { 0 })), ℝ, < ))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 384   ∧ w3a 1037   = wceq 1483   ∈ wcel 1990   ≠ wne 2794  ∀wral 2912  ∃wrex 2913  ∃!wreu 2914   ∖ cdif 3571   ∩ cin 3573   ⊆ wss 3574  ∅c0 3915  {csn 4177   class class class wbr 4653  ran crn 5115   “ cima 5117   Fn wfn 5883  ⟶wf 5884  ‘cfv 5888  (class class class)co 6650  infcinf 8347  ℝcr 9935  0cc0 9936  ℝ^*cxr 10073   < clt 10074   ≤ cle 10075  ℕ₀cn0 11292  ℤ_≥cuz 11687  Basecbs 15857  ._rcmulr 15942  0_gc0g 16100  Grpcgrp 17422  -_gcsg 17424  Ringcrg 18547  Unitcui 18639  inv_rcinvr 18671  DivRingcdr 18747  LIdealclidl 19170  RLRegcrlreg 19279  algSccascl 19311  Poly₁cpl1 19547  coe₁cco1 19548   deg₁ cdg1 23814  Monic_1pcmn1 23885  Unic_1pcuc1p 23886

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  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014  ax-addf 10015  ax-mulf 10016

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  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-nel 2898  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-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-iin 4523  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  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-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  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-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-of 6897  df-ofr 6898  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-tpos 7352  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-seq 12802  df-hash 13118  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-starv 15956  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-unif 15965  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-mre 16246  df-mrc 16247  df-acs 16249  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-mhm 17335  df-submnd 17336  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-mulg 17541  df-subg 17591  df-ghm 17658  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-abl 18196  df-mgp 18490  df-ur 18502  df-ring 18549  df-cring 18550  df-oppr 18623  df-dvdsr 18641  df-unit 18642  df-invr 18672  df-drng 18749  df-subrg 18778  df-lmod 18865  df-lss 18933  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-lidl 19174  df-rlreg 19283  df-ascl 19314  df-psr 19356  df-mvr 19357  df-mpl 19358  df-opsr 19360  df-psr1 19550  df-vr1 19551  df-ply1 19552  df-coe1 19553  df-cnfld 19747  df-mdeg 23815  df-deg1 23816  df-mon1 23890  df-uc1p 23891

This theorem is referenced by:  ig1pval3  23934