MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  frlmvscafval Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frlmvscafval 19875
Description: Scalar multiplication in a free module. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 6-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
frlmvscafval.y 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
frlmvscafval.b 𝐵 = (Base‘𝑌)
frlmvscafval.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
frlmvscafval.i (𝜑𝐼𝑊)
frlmvscafval.a (𝜑𝐴𝐾)
frlmvscafval.x (𝜑𝑋𝐵)
frlmvscafval.v = ( ·𝑠𝑌)
frlmvscafval.t · = (.r𝑅)
Assertion
Ref Expression
frlmvscafval (𝜑 → (𝐴 𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘𝑓 · 𝑋))

Proof of Theorem frlmvscafval
StepHypRef Expression
1 frlmvscafval.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋𝐵)
2 frlmvscafval.y . . . . . . . 8 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
3 frlmvscafval.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝑌)
42, 3frlmrcl 19867 . . . . . . 7 (𝑋𝐵𝑅 ∈ V)
51, 4syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ V)
6 frlmvscafval.i . . . . . 6 (𝜑𝐼𝑊)
72, 3frlmpws 19860 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ V ∧ 𝐼𝑊) → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
85, 6, 7syl2anc 690 . . . . 5 (𝜑𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
98fveq2d 6091 . . . 4 (𝜑 → ( ·𝑠𝑌) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
10 frlmvscafval.v . . . 4 = ( ·𝑠𝑌)
11 fvex 6097 . . . . . 6 (Base‘𝑌) ∈ V
123, 11eqeltri 2683 . . . . 5 𝐵 ∈ V
13 eqid 2609 . . . . . 6 (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵) = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)
14 eqid 2609 . . . . . 6 ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
1513, 14ressvsca 15803 . . . . 5 (𝐵 ∈ V → ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
1612, 15ax-mp 5 . . . 4 ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
179, 10, 163eqtr4g 2668 . . 3 (𝜑 = ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
1817oveqd 6543 . 2 (𝜑 → (𝐴 𝑋) = (𝐴( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝑋))
19 eqid 2609 . . 3 ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) = ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)
20 eqid 2609 . . 3 (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
21 frlmvscafval.t . . . 4 · = (.r𝑅)
22 rlmvsca 18971 . . . 4 (.r𝑅) = ( ·𝑠 ‘(ringLMod‘𝑅))
2321, 22eqtri 2631 . . 3 · = ( ·𝑠 ‘(ringLMod‘𝑅))
24 eqid 2609 . . 3 (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)) = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅))
25 eqid 2609 . . 3 (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))) = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
26 fvex 6097 . . . 4 (ringLMod‘𝑅) ∈ V
2726a1i 11 . . 3 (𝜑 → (ringLMod‘𝑅) ∈ V)
28 frlmvscafval.a . . . 4 (𝜑𝐴𝐾)
29 frlmvscafval.k . . . . 5 𝐾 = (Base‘𝑅)
30 rlmsca 18969 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ V → 𝑅 = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
315, 30syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
3231fveq2d 6091 . . . . 5 (𝜑 → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
3329, 32syl5eq 2655 . . . 4 (𝜑𝐾 = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
3428, 33eleqtrd 2689 . . 3 (𝜑𝐴 ∈ (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
358fveq2d 6091 . . . . . 6 (𝜑 → (Base‘𝑌) = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
363, 35syl5eq 2655 . . . . 5 (𝜑𝐵 = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
3713, 20ressbasss 15707 . . . . 5 (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)) ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
3836, 37syl6eqss 3617 . . . 4 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
3938, 1sseldd 3568 . . 3 (𝜑𝑋 ∈ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
4019, 20, 23, 14, 24, 25, 27, 6, 34, 39pwsvscafval 15925 . 2 (𝜑 → (𝐴( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘𝑓 · 𝑋))
4118, 40eqtrd 2643 1 (𝜑 → (𝐴 𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘𝑓 · 𝑋))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1474  wcel 1976  Vcvv 3172  {csn 4124   × cxp 5025  cfv 5789  (class class class)co 6526  𝑓 cof 6770  Basecbs 15643  s cress 15644  .rcmulr 15717  Scalarcsca 15719   ·𝑠 cvsca 15720  s cpws 15878  ringLModcrglmod 18938   freeLMod cfrlm 19856
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-8 1978  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2033  ax-13 2233  ax-ext 2589  ax-rep 4693  ax-sep 4703  ax-nul 4711  ax-pow 4763  ax-pr 4827  ax-un 6824  ax-cnex 9848  ax-resscn 9849  ax-1cn 9850  ax-icn 9851  ax-addcl 9852  ax-addrcl 9853  ax-mulcl 9854  ax-mulrcl 9855  ax-mulcom 9856  ax-addass 9857  ax-mulass 9858  ax-distr 9859  ax-i2m1 9860  ax-1ne0 9861  ax-1rid 9862  ax-rnegex 9863  ax-rrecex 9864  ax-cnre 9865  ax-pre-lttri 9866  ax-pre-lttrn 9867  ax-pre-ltadd 9868  ax-pre-mulgt0 9869
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-nel 2782  df-ral 2900  df-rex 2901  df-reu 2902  df-rab 2904  df-v 3174  df-sbc 3402  df-csb 3499  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-pss 3555  df-nul 3874  df-if 4036  df-pw 4109  df-sn 4125  df-pr 4127  df-tp 4129  df-op 4131  df-uni 4367  df-int 4405  df-iun 4451  df-br 4578  df-opab 4638  df-mpt 4639  df-tr 4675  df-eprel 4938  df-id 4942  df-po 4948  df-so 4949  df-fr 4986  df-we 4988  df-xp 5033  df-rel 5034  df-cnv 5035  df-co 5036  df-dm 5037  df-rn 5038  df-res 5039  df-ima 5040  df-pred 5582  df-ord 5628  df-on 5629  df-lim 5630  df-suc 5631  df-iota 5753  df-fun 5791  df-fn 5792  df-f 5793  df-f1 5794  df-fo 5795  df-f1o 5796  df-fv 5797  df-riota 6488  df-ov 6529  df-oprab 6530  df-mpt2 6531  df-of 6772  df-om 6935  df-1st 7036  df-2nd 7037  df-wrecs 7271  df-recs 7332  df-rdg 7370  df-1o 7424  df-oadd 7428  df-er 7606  df-map 7723  df-ixp 7772  df-en 7819  df-dom 7820  df-sdom 7821  df-fin 7822  df-sup 8208  df-pnf 9932  df-mnf 9933  df-xr 9934  df-ltxr 9935  df-le 9936  df-sub 10119  df-neg 10120  df-nn 10870  df-2 10928  df-3 10929  df-4 10930  df-5 10931  df-6 10932  df-7 10933  df-8 10934  df-9 10935  df-n0 11142  df-z 11213  df-dec 11328  df-uz 11522  df-fz 12155  df-struct 15645  df-ndx 15646  df-slot 15647  df-base 15648  df-sets 15649  df-ress 15650  df-plusg 15729  df-mulr 15730  df-sca 15732  df-vsca 15733  df-ip 15734  df-tset 15735  df-ple 15736  df-ds 15739  df-hom 15741  df-cco 15742  df-prds 15879  df-pws 15881  df-sra 18941  df-rgmod 18942  df-dsmm 19842  df-frlm 19857
This theorem is referenced by:  frlmvscaval  19876  uvcresum  19898  matvsca2  20000  matunitlindflem1  32358  matunitlindflem2  32359  zlmodzxzscm  41909  aacllem  42298
  Copyright terms: Public domain W3C validator