Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  domnmsuppn0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem domnmsuppn0 41468
 Description: The support of a mapping of a multiplication of a nonzero constant with a function into a (ring theoretic) domain equals the support of the function. (Contributed by AV, 11-Apr-2019.)
Hypothesis
Ref Expression
rmsuppss.r 𝑅 = (Base‘𝑀)
Assertion
Ref Expression
domnmsuppn0 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → ((𝑣𝑉 ↦ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑣))) supp (0g𝑀)) = (𝐴 supp (0g𝑀)))
Distinct variable groups:   𝑣,𝐴   𝑣,𝐶   𝑣,𝑀   𝑣,𝑅   𝑣,𝑋   𝑣,𝑉

Proof of Theorem domnmsuppn0
Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elmapi 7839 . . . . 5 (𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉) → 𝐴:𝑉𝑅)
2 fdm 6018 . . . . . 6 (𝐴:𝑉𝑅 → dom 𝐴 = 𝑉)
32eqcomd 2627 . . . . 5 (𝐴:𝑉𝑅𝑉 = dom 𝐴)
41, 3syl 17 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉) → 𝑉 = dom 𝐴)
543ad2ant3 1082 . . 3 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → 𝑉 = dom 𝐴)
6 oveq2 6623 . . . . . . 7 ((𝐴𝑤) = (0g𝑀) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) = (𝐶(.r𝑀)(0g𝑀)))
7 domnring 19236 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ Domn → 𝑀 ∈ Ring)
87adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) → 𝑀 ∈ Ring)
9 simpl 473 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) → 𝐶𝑅)
108, 9anim12i 589 . . . . . . . . . 10 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀))) → (𝑀 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑅))
11103adant3 1079 . . . . . . . . 9 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → (𝑀 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑅))
12 rmsuppss.r . . . . . . . . . 10 𝑅 = (Base‘𝑀)
13 eqid 2621 . . . . . . . . . 10 (.r𝑀) = (.r𝑀)
14 eqid 2621 . . . . . . . . . 10 (0g𝑀) = (0g𝑀)
1512, 13, 14ringrz 18528 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ Ring ∧ 𝐶𝑅) → (𝐶(.r𝑀)(0g𝑀)) = (0g𝑀))
1611, 15syl 17 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → (𝐶(.r𝑀)(0g𝑀)) = (0g𝑀))
1716adantr 481 . . . . . . 7 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → (𝐶(.r𝑀)(0g𝑀)) = (0g𝑀))
186, 17sylan9eqr 2677 . . . . . 6 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) = (0g𝑀)) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) = (0g𝑀))
1918ex 450 . . . . 5 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → ((𝐴𝑤) = (0g𝑀) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) = (0g𝑀)))
2019necon3d 2811 . . . 4 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → ((𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀) → (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)))
21 simpl1l 1110 . . . . . . 7 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → 𝑀 ∈ Domn)
2221adantr 481 . . . . . 6 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)) → 𝑀 ∈ Domn)
23 simpll2 1099 . . . . . 6 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)) → (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)))
24 ffvelrn 6323 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴:𝑉𝑅𝑤𝑉) → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅)
2524ex 450 . . . . . . . . . 10 (𝐴:𝑉𝑅 → (𝑤𝑉 → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅))
261, 25syl 17 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉) → (𝑤𝑉 → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅))
27263ad2ant3 1082 . . . . . . . 8 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → (𝑤𝑉 → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅))
2827imp 445 . . . . . . 7 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅)
2928adantr 481 . . . . . 6 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)) → (𝐴𝑤) ∈ 𝑅)
30 simpr 477 . . . . . 6 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)) → (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀))
3112, 13, 14domnmuln0 19238 . . . . . 6 ((𝑀 ∈ Domn ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ ((𝐴𝑤) ∈ 𝑅 ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀))) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀))
3222, 23, 29, 30, 31syl112anc 1327 . . . . 5 (((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) ∧ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀))
3332ex 450 . . . 4 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → ((𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀)))
3420, 33impbid 202 . . 3 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → ((𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀) ↔ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)))
355, 34rabeqbidva 3186 . 2 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → {𝑤𝑉 ∣ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀)} = {𝑤 ∈ dom 𝐴 ∣ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)})
36 fveq2 6158 . . . . 5 (𝑣 = 𝑤 → (𝐴𝑣) = (𝐴𝑤))
3736oveq2d 6631 . . . 4 (𝑣 = 𝑤 → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑣)) = (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)))
3837cbvmptv 4720 . . 3 (𝑣𝑉 ↦ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑣))) = (𝑤𝑉 ↦ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)))
39 simp1r 1084 . . 3 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → 𝑉𝑋)
40 fvexd 6170 . . 3 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → (0g𝑀) ∈ V)
41 ovexd 6645 . . 3 ((((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) ∧ 𝑤𝑉) → (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ∈ V)
4238, 39, 40, 41mptsuppd 7278 . 2 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → ((𝑣𝑉 ↦ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑣))) supp (0g𝑀)) = {𝑤𝑉 ∣ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑤)) ≠ (0g𝑀)})
43 elmapfun 7841 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉) → Fun 𝐴)
44433ad2ant3 1082 . . 3 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → Fun 𝐴)
45 simp3 1061 . . 3 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉))
46 suppval1 7261 . . 3 ((Fun 𝐴𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉) ∧ (0g𝑀) ∈ V) → (𝐴 supp (0g𝑀)) = {𝑤 ∈ dom 𝐴 ∣ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)})
4744, 45, 40, 46syl3anc 1323 . 2 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → (𝐴 supp (0g𝑀)) = {𝑤 ∈ dom 𝐴 ∣ (𝐴𝑤) ≠ (0g𝑀)})
4835, 42, 473eqtr4d 2665 1 (((𝑀 ∈ Domn ∧ 𝑉𝑋) ∧ (𝐶𝑅𝐶 ≠ (0g𝑀)) ∧ 𝐴 ∈ (𝑅𝑚 𝑉)) → ((𝑣𝑉 ↦ (𝐶(.r𝑀)(𝐴𝑣))) supp (0g𝑀)) = (𝐴 supp (0g𝑀)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 384   ∧ w3a 1036   = wceq 1480   ∈ wcel 1987   ≠ wne 2790  {crab 2912  Vcvv 3190   ↦ cmpt 4683  dom cdm 5084  Fun wfun 5851  ⟶wf 5853  ‘cfv 5857  (class class class)co 6615   supp csupp 7255   ↑𝑚 cmap 7817  Basecbs 15800  .rcmulr 15882  0gc0g 16040  Ringcrg 18487  Domncdomn 19220 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-rep 4741  ax-sep 4751  ax-nul 4759  ax-pow 4813  ax-pr 4877  ax-un 6914  ax-cnex 9952  ax-resscn 9953  ax-1cn 9954  ax-icn 9955  ax-addcl 9956  ax-addrcl 9957  ax-mulcl 9958  ax-mulrcl 9959  ax-mulcom 9960  ax-addass 9961  ax-mulass 9962  ax-distr 9963  ax-i2m1 9964  ax-1ne0 9965  ax-1rid 9966  ax-rnegex 9967  ax-rrecex 9968  ax-cnre 9969  ax-pre-lttri 9970  ax-pre-lttrn 9971  ax-pre-ltadd 9972  ax-pre-mulgt0 9973 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1037  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-nel 2894  df-ral 2913  df-rex 2914  df-reu 2915  df-rmo 2916  df-rab 2917  df-v 3192  df-sbc 3423  df-csb 3520  df-dif 3563  df-un 3565  df-in 3567  df-ss 3574  df-pss 3576  df-nul 3898  df-if 4065  df-pw 4138  df-sn 4156  df-pr 4158  df-tp 4160  df-op 4162  df-uni 4410  df-iun 4494  df-br 4624  df-opab 4684  df-mpt 4685  df-tr 4723  df-eprel 4995  df-id 4999  df-po 5005  df-so 5006  df-fr 5043  df-we 5045  df-xp 5090  df-rel 5091  df-cnv 5092  df-co 5093  df-dm 5094  df-rn 5095  df-res 5096  df-ima 5097  df-pred 5649  df-ord 5695  df-on 5696  df-lim 5697  df-suc 5698  df-iota 5820  df-fun 5859  df-fn 5860  df-f 5861  df-f1 5862  df-fo 5863  df-f1o 5864  df-fv 5865  df-riota 6576  df-ov 6618  df-oprab 6619  df-mpt2 6620  df-om 7028  df-1st 7128  df-2nd 7129  df-supp 7256  df-wrecs 7367  df-recs 7428  df-rdg 7466  df-er 7702  df-map 7819  df-en 7916  df-dom 7917  df-sdom 7918  df-pnf 10036  df-mnf 10037  df-xr 10038  df-ltxr 10039  df-le 10040  df-sub 10228  df-neg 10229  df-nn 10981  df-2 11039  df-ndx 15803  df-slot 15804  df-base 15805  df-sets 15806  df-plusg 15894  df-0g 16042  df-mgm 17182  df-sgrp 17224  df-mnd 17235  df-grp 17365  df-minusg 17366  df-mgp 18430  df-ring 18489  df-nzr 19198  df-domn 19224 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator