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Theorem madugsum 21180
Description: The determinant of a matrix with a row 𝐿 consisting of the same element 𝑋 is the sum of the elements of the 𝐿-th column of the adjunct of the matrix multiplied with 𝑋. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Jul-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
maduf.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
maduf.j 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
maduf.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
madugsum.d 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
madugsum.t · = (.r𝑅)
madugsum.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
madugsum.m (𝜑𝑀𝐵)
madugsum.r (𝜑𝑅 ∈ CRing)
madugsum.x ((𝜑𝑖𝑁) → 𝑋𝐾)
madugsum.l (𝜑𝐿𝑁)
Assertion
Ref Expression
madugsum (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))))
Distinct variable groups:   𝑖,𝑁,𝑗   𝑅,𝑖,𝑗   𝐵,𝑖,𝑗   𝜑,𝑖,𝑗   𝑖,𝐽   𝑖,𝐾,𝑗   𝑖,𝑀,𝑗   𝑗,𝑋   · ,𝑖   𝑖,𝐿,𝑗
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑖,𝑗)   𝐷(𝑖,𝑗)   · (𝑗)   𝐽(𝑗)   𝑋(𝑖)

Proof of Theorem madugsum
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mpteq1 5145 . . . . 5 (𝑐 = ∅ → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
21oveq2d 7161 . . . 4 (𝑐 = ∅ → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
3 eleq2 2898 . . . . . . . 8 (𝑐 = ∅ → (𝑏𝑐𝑏 ∈ ∅))
43ifbid 4485 . . . . . . 7 (𝑐 = ∅ → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
54ifeq1d 4481 . . . . . 6 (𝑐 = ∅ → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
65mpoeq3dv 7222 . . . . 5 (𝑐 = ∅ → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
76fveq2d 6667 . . . 4 (𝑐 = ∅ → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
82, 7eqeq12d 2834 . . 3 (𝑐 = ∅ → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
9 mpteq1 5145 . . . . 5 (𝑐 = 𝑑 → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
109oveq2d 7161 . . . 4 (𝑐 = 𝑑 → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
11 eleq2 2898 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑑 → (𝑏𝑐𝑏𝑑))
1211ifbid 4485 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑑 → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
1312ifeq1d 4481 . . . . . 6 (𝑐 = 𝑑 → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
1413mpoeq3dv 7222 . . . . 5 (𝑐 = 𝑑 → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
1514fveq2d 6667 . . . 4 (𝑐 = 𝑑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
1610, 15eqeq12d 2834 . . 3 (𝑐 = 𝑑 → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
17 mpteq1 5145 . . . . 5 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
1817oveq2d 7161 . . . 4 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
19 eleq2 2898 . . . . . . . 8 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑏𝑐𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒})))
2019ifbid 4485 . . . . . . 7 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
2120ifeq1d 4481 . . . . . 6 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
2221mpoeq3dv 7222 . . . . 5 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
2322fveq2d 6667 . . . 4 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
2418, 23eqeq12d 2834 . . 3 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
25 mpteq1 5145 . . . . 5 (𝑐 = 𝑁 → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
2625oveq2d 7161 . . . 4 (𝑐 = 𝑁 → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
27 eleq2 2898 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑁 → (𝑏𝑐𝑏𝑁))
2827ifbid 4485 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑁 → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
2928ifeq1d 4481 . . . . . 6 (𝑐 = 𝑁 → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
3029mpoeq3dv 7222 . . . . 5 (𝑐 = 𝑁 → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
3130fveq2d 6667 . . . 4 (𝑐 = 𝑁 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
3226, 31eqeq12d 2834 . . 3 (𝑐 = 𝑁 → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
33 noel 4293 . . . . . . . . 9 ¬ 𝑏 ∈ ∅
34 iffalse 4472 . . . . . . . . 9 𝑏 ∈ ∅ → if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (0g𝑅))
3533, 34mp1i 13 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (0g𝑅))
3635ifeq1d 4481 . . . . . . 7 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))
3736mpoeq3ia 7221 . . . . . 6 (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))
3837fveq2i 6666 . . . . 5 (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏))))
39 madugsum.d . . . . . 6 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
40 madugsum.k . . . . . 6 𝐾 = (Base‘𝑅)
41 eqid 2818 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
42 madugsum.r . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
43 madugsum.m . . . . . . . 8 (𝜑𝑀𝐵)
44 maduf.a . . . . . . . . 9 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
45 maduf.b . . . . . . . . 9 𝐵 = (Base‘𝐴)
4644, 45matrcl 20949 . . . . . . . 8 (𝑀𝐵 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
4743, 46syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
4847simpld 495 . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ Fin)
4944, 40, 45matbas2i 20959 . . . . . . . . 9 (𝑀𝐵𝑀 ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)))
50 elmapi 8417 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
5143, 49, 503syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
5251fovrnda 7308 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
53523impb 1107 . . . . . 6 ((𝜑𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
54 madugsum.l . . . . . 6 (𝜑𝐿𝑁)
5539, 40, 41, 42, 48, 53, 54mdetr0 21142 . . . . 5 (𝜑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))) = (0g𝑅))
5638, 55syl5eq 2865 . . . 4 (𝜑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (0g𝑅))
57 mpt0 6483 . . . . . 6 (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = ∅
5857oveq2i 7156 . . . . 5 (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg ∅)
5941gsum0 17882 . . . . 5 (𝑅 Σg ∅) = (0g𝑅)
6058, 59eqtri 2841 . . . 4 (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (0g𝑅)
6156, 60syl6reqr 2872 . . 3 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
62 eqid 2818 . . . . . . 7 (+g𝑅) = (+g𝑅)
6342adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ CRing)
64 crngring 19237 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
6563, 64syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ Ring)
66 ringcmn 19260 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ CMnd)
6765, 66syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ CMnd)
6848adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑁 ∈ Fin)
69 simprl 767 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑑𝑁)
7068, 69ssfid 8729 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑑 ∈ Fin)
7165adantr 481 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑅 ∈ Ring)
7269sselda 3964 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏𝑁)
73 madugsum.x . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑖𝑁) → 𝑋𝐾)
7473ralrimiva 3179 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
7574ad2antrr 722 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
76 rspcsbela 4384 . . . . . . . . 9 ((𝑏𝑁 ∧ ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
7772, 75, 76syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
78 maduf.j . . . . . . . . . . . . . 14 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
7944, 78, 45maduf 21178 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ CRing → 𝐽:𝐵𝐵)
8042, 79syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐽:𝐵𝐵)
8180, 43ffvelrnd 6844 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐽𝑀) ∈ 𝐵)
8244, 40, 45matbas2i 20959 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽𝑀) ∈ 𝐵 → (𝐽𝑀) ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)))
83 elmapi 8417 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽𝑀) ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8481, 82, 833syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8584ad2antrr 722 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8654ad2antrr 722 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝐿𝑁)
8785, 72, 86fovrnd 7309 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾)
88 madugsum.t . . . . . . . . 9 · = (.r𝑅)
8940, 88ringcl 19240 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾) → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
9071, 77, 87, 89syl3anc 1363 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
91 vex 3495 . . . . . . . 8 𝑒 ∈ V
9291a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒 ∈ V)
93 eldifn 4101 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (𝑁𝑑) → ¬ 𝑒𝑑)
9493ad2antll 725 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ¬ 𝑒𝑑)
95 eldifi 4100 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (𝑁𝑑) → 𝑒𝑁)
9695ad2antll 725 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒𝑁)
9774adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
98 rspcsbela 4384 . . . . . . . . 9 ((𝑒𝑁 ∧ ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾) → 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾)
9996, 97, 98syl2anc 584 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾)
10084adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
10154adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝐿𝑁)
102100, 96, 101fovrnd 7309 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾)
10340, 88ringcl 19240 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
10465, 99, 102, 103syl3anc 1363 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
105 csbeq1 3883 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝑒𝑏 / 𝑖𝑋 = 𝑒 / 𝑖𝑋)
106 oveq1 7152 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) = (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))
107105, 106oveq12d 7163 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)))
10840, 62, 67, 70, 90, 92, 94, 104, 107gsumunsn 19009 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
109108adantr 481 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
110 oveq1 7152 . . . . . 6 ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
111110adantl 482 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
112 elun 4122 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 ∈ {𝑒}))
113 velsn 4573 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑏 ∈ {𝑒} ↔ 𝑏 = 𝑒)
114113orbi2i 906 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏𝑑𝑏 ∈ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
115112, 114bitri 276 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
116 ifbi 4484 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒)) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
117115, 116ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))
118 ringmnd 19235 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
11965, 118syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ Mnd)
1201193ad2ant1 1125 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑅 ∈ Mnd)
121 simp3 1130 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏𝑁)
122973ad2ant1 1125 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
123121, 122, 76syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
124 elequ1 2112 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏𝑑𝑒𝑑))
125124biimpac 479 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒) → 𝑒𝑑)
12694, 125nsyl 142 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
1271263ad2ant1 1125 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
12840, 41, 62mndifsplit 21173 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒)) → if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
129120, 123, 127, 128syl3anc 1363 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
130117, 129syl5eq 2865 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
131105adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏 = 𝑒) → 𝑏 / 𝑖𝑋 = 𝑒 / 𝑖𝑋)
132131ifeq1da 4493 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
133 ovif2 7241 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)), (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)))
134 eqid 2818 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1r𝑅) = (1r𝑅)
13540, 88, 134ringridm 19251 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)) = 𝑒 / 𝑖𝑋)
13665, 99, 135syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)) = 𝑒 / 𝑖𝑋)
13740, 88, 41ringrz 19267 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)) = (0g𝑅))
13865, 99, 137syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)) = (0g𝑅))
139136, 138ifeq12d 4483 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)), (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
140133, 139syl5eq 2865 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
141132, 140eqtr4d 2856 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))))
142141oveq2d 7161 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
1431423ad2ant1 1125 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
144130, 143eqtrd 2853 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
145144ifeq1d 4481 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))
146145mpoeq3dva 7220 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏))))
147146fveq2d 6667 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))))
14840, 41ring0cl 19248 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
14965, 148syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
1501493ad2ant1 1125 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
151123, 150ifcld 4508 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
15240, 134ringidcl 19247 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ Ring → (1r𝑅) ∈ 𝐾)
15365, 152syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (1r𝑅) ∈ 𝐾)
154153, 149ifcld 4508 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
15540, 88ringcl 19240 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
15665, 99, 154, 155syl3anc 1363 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
1571563ad2ant1 1125 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
15851adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
159158fovrnda 7308 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
1601593impb 1107 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
16139, 40, 62, 63, 68, 151, 157, 160, 101mdetrlin2 21144 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏))))))
1621543ad2ant1 1125 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
16339, 40, 88, 63, 68, 162, 160, 99, 101mdetrsca2 21141 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
16443adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑀𝐵)
16544, 39, 78, 45, 134, 41maducoeval 21176 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀𝐵𝑒𝑁𝐿𝑁) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
166164, 96, 101, 165syl3anc 1363 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
167166oveq2d 7161 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
168163, 167eqtr4d 2856 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)))
169168oveq2d 7161 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏))))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
170147, 161, 1693eqtrrd 2858 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
171170adantr 481 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
172109, 111, 1713eqtrd 2857 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
173172ex 413 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
1748, 16, 24, 32, 61, 173, 48findcard2d 8748 . 2 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
175 nfcv 2974 . . . 4 𝑏(𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿))
176 nfcsb1v 3904 . . . . 5 𝑖𝑏 / 𝑖𝑋
177 nfcv 2974 . . . . 5 𝑖 ·
178 nfcv 2974 . . . . 5 𝑖(𝑏(𝐽𝑀)𝐿)
179176, 177, 178nfov 7175 . . . 4 𝑖(𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))
180 csbeq1a 3894 . . . . 5 (𝑖 = 𝑏𝑋 = 𝑏 / 𝑖𝑋)
181 oveq1 7152 . . . . 5 (𝑖 = 𝑏 → (𝑖(𝐽𝑀)𝐿) = (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))
182180, 181oveq12d 7163 . . . 4 (𝑖 = 𝑏 → (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))
183175, 179, 182cbvmpt 5158 . . 3 (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))
184183oveq2i 7156 . 2 (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
185 nfcv 2974 . . . . 5 𝑎if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))
186 nfcv 2974 . . . . 5 𝑏if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))
187 nfcv 2974 . . . . 5 𝑗if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))
188 nfv 1906 . . . . . 6 𝑖 𝑎 = 𝐿
189 nfcv 2974 . . . . . 6 𝑖(𝑎𝑀𝑏)
190188, 176, 189nfif 4492 . . . . 5 𝑖if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))
191 eqeq1 2822 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑎 → (𝑗 = 𝐿𝑎 = 𝐿))
192191adantr 481 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → (𝑗 = 𝐿𝑎 = 𝐿))
193180adantl 482 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → 𝑋 = 𝑏 / 𝑖𝑋)
194 oveq12 7154 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → (𝑗𝑀𝑖) = (𝑎𝑀𝑏))
195192, 193, 194ifbieq12d 4490 . . . . 5 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)) = if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)))
196185, 186, 187, 190, 195cbvmpo 7237 . . . 4 (𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)))
197 iftrue 4469 . . . . . . . 8 (𝑏𝑁 → if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = 𝑏 / 𝑖𝑋)
198197eqcomd 2824 . . . . . . 7 (𝑏𝑁𝑏 / 𝑖𝑋 = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
199198adantl 482 . . . . . 6 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏 / 𝑖𝑋 = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
200199ifeq1d 4481 . . . . 5 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
201200mpoeq3ia 7221 . . . 4 (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
202196, 201eqtri 2841 . . 3 (𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
203202fveq2i 6666 . 2 (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
204174, 184, 2033eqtr4g 2878 1 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396  wo 841  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wral 3135  Vcvv 3492  csb 3880  cdif 3930  cun 3931  wss 3933  c0 4288  ifcif 4463  {csn 4557  cmpt 5137   × cxp 5546  wf 6344  cfv 6348  (class class class)co 7145  cmpo 7147  m cmap 8395  Fincfn 8497  Basecbs 16471  +gcplusg 16553  .rcmulr 16554  0gc0g 16701   Σg cgsu 16702  Mndcmnd 17899  CMndccmn 18835  1rcur 19180  Ringcrg 19226  CRingccrg 19227   Mat cmat 20944   maDet cmdat 21121   maAdju cmadu 21169
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-rep 5181  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602  ax-addf 10604  ax-mulf 10605
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-xor 1496  df-tru 1531  df-fal 1541  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-ot 4566  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-iin 4913  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-se 5508  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-isom 6357  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-of 7398  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-supp 7820  df-tpos 7881  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-1o 8091  df-2o 8092  df-oadd 8095  df-er 8278  df-map 8397  df-pm 8398  df-ixp 8450  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-fin 8501  df-fsupp 8822  df-sup 8894  df-oi 8962  df-card 9356  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-div 11286  df-nn 11627  df-2 11688  df-3 11689  df-4 11690  df-5 11691  df-6 11692  df-7 11693  df-8 11694  df-9 11695  df-n0 11886  df-xnn0 11956  df-z 11970  df-dec 12087  df-uz 12232  df-rp 12378  df-fz 12881  df-fzo 13022  df-seq 13358  df-exp 13418  df-hash 13679  df-word 13850  df-lsw 13903  df-concat 13911  df-s1 13938  df-substr 13991  df-pfx 14021  df-splice 14100  df-reverse 14109  df-s2 14198  df-struct 16473  df-ndx 16474  df-slot 16475  df-base 16477  df-sets 16478  df-ress 16479  df-plusg 16566  df-mulr 16567  df-starv 16568  df-sca 16569  df-vsca 16570  df-ip 16571  df-tset 16572  df-ple 16573  df-ds 16575  df-unif 16576  df-hom 16577  df-cco 16578  df-0g 16703  df-gsum 16704  df-prds 16709  df-pws 16711  df-mre 16845  df-mrc 16846  df-acs 16848  df-mgm 17840  df-sgrp 17889  df-mnd 17900  df-mhm 17944  df-submnd 17945  df-grp 18044  df-minusg 18045  df-mulg 18163  df-subg 18214  df-ghm 18294  df-gim 18337  df-cntz 18385  df-oppg 18412  df-symg 18434  df-pmtr 18499  df-psgn 18548  df-cmn 18837  df-abl 18838  df-mgp 19169  df-ur 19181  df-ring 19228  df-cring 19229  df-oppr 19302  df-dvdsr 19320  df-unit 19321  df-invr 19351  df-dvr 19362  df-rnghom 19396  df-drng 19433  df-subrg 19462  df-sra 19873  df-rgmod 19874  df-cnfld 20474  df-zring 20546  df-zrh 20579  df-dsmm 20804  df-frlm 20819  df-mat 20945  df-mdet 21122  df-madu 21171
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