English
More generally, I belongs to the principal-ideals range if and only if there exists x such that Span of x equals I.
Русский
Более общо, I принадлежит образу главных идеалов тогда и только тогда, когда существует x такой, что Span(x) = I.
LaTeX
$$I ∈ (toPrincipalIdeal R K).range \iff ∃ x : K, spanSingleton R⁰ x = I$$
Lean4
theorem mem_principal_ideals_iff {I : (FractionalIdeal R⁰ K)ˣ} :
I ∈ (toPrincipalIdeal R K).range ↔ ∃ x : K, spanSingleton R⁰ x = I :=
by
simp only [MonoidHom.mem_range, toPrincipalIdeal_eq_iff]
constructor <;> rintro ⟨x, hx⟩
· exact ⟨x, hx⟩
· refine ⟨Units.mk0 x ?_, hx⟩
rintro rfl
simp [I.ne_zero.symm] at hx