Theorem matsca 20269

Description: The matrix ring has the same scalars as its underlying linear structure. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
matbas.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
matbas.g	⊢ 𝐺 = (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))

Assertion

Ref	Expression
matsca	⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ 𝑉) → (Scalar‘𝐺) = (Scalar‘𝐴))

Proof of Theorem matsca

Step	Hyp	Ref	Expression
1		matbas.a	. . . 4 ⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
2		matbas.g	. . . 4 ⊢ 𝐺 = (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))
3		eqid 2651	. . . 4 ⊢ (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)
4	1, 2, 3	matval 20265	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ 𝑉) → 𝐴 = (𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩))
5	4	fveq2d 6233	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ 𝑉) → (Scalar‘𝐴) = (Scalar‘(𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩)))
6		scaid 16061	. . 3 ⊢ Scalar = Slot (Scalar‘ndx)
7		3re 11132	. . . . 5 ⊢ 3 ∈ ℝ
8		3lt5 11239	. . . . 5 ⊢ 3 < 5
9	7, 8	gtneii 10187	. . . 4 ⊢ 5 ≠ 3
10		scandx 16060	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘ndx) = 5
11		mulrndx 16043	. . . . 5 ⊢ (.r‘ndx) = 3
12	10, 11	neeq12i 2889	. . . 4 ⊢ ((Scalar‘ndx) ≠ (.r‘ndx) ↔ 5 ≠ 3)
13	9, 12	mpbir 221	. . 3 ⊢ (Scalar‘ndx) ≠ (.r‘ndx)
14	6, 13	setsnid 15962	. 2 ⊢ (Scalar‘𝐺) = (Scalar‘(𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩))
15	5, 14	syl6reqr 2704	1 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ 𝑉) → (Scalar‘𝐺) = (Scalar‘𝐴))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1523   ∈ wcel 2030   ≠ wne 2823  ⟨cop 4216  ⟨cotp 4218   × cxp 5141  ‘cfv 5926  (class class class)co 6690  Fincfn 7997  3c3 11109  5c5 11111  ndxcnx 15901   sSet csts 15902  ._rcmulr 15989  Scalarcsca 15991   freeLMod cfrlm 20138   maMul cmmul 20237   Mat cmat 20261

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-ot 4219  df-uni 4469  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-om 7108  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-nn 11059  df-2 11117  df-3 11118  df-4 11119  df-5 11120  df-ndx 15907  df-slot 15908  df-sets 15911  df-mulr 16002  df-sca 16004  df-mat 20262

This theorem is referenced by:  matsca2  20274  matlmod  20283