MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ply1rem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ply1rem 23827
Description: The polynomial remainder theorem, or little Bézout's theorem (by contrast to the regular Bézout's theorem bezout 15184). If a polynomial 𝐹 is divided by the linear factor 𝑥𝐴, the remainder is equal to 𝐹(𝐴), the evaluation of the polynomial at 𝐴 (interpreted as a constant polynomial). (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ply1rem.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
ply1rem.b 𝐵 = (Base‘𝑃)
ply1rem.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
ply1rem.x 𝑋 = (var1𝑅)
ply1rem.m = (-g𝑃)
ply1rem.a 𝐴 = (algSc‘𝑃)
ply1rem.g 𝐺 = (𝑋 (𝐴𝑁))
ply1rem.o 𝑂 = (eval1𝑅)
ply1rem.1 (𝜑𝑅 ∈ NzRing)
ply1rem.2 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
ply1rem.3 (𝜑𝑁𝐾)
ply1rem.4 (𝜑𝐹𝐵)
ply1rem.e 𝐸 = (rem1p𝑅)
Assertion
Ref Expression
ply1rem (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)))

Proof of Theorem ply1rem
StepHypRef Expression
1 ply1rem.1 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑅 ∈ NzRing)
2 nzrring 19180 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ NzRing → 𝑅 ∈ Ring)
31, 2syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
4 ply1rem.4 . . . . . . . 8 (𝜑𝐹𝐵)
5 ply1rem.p . . . . . . . . . . 11 𝑃 = (Poly1𝑅)
6 ply1rem.b . . . . . . . . . . 11 𝐵 = (Base‘𝑃)
7 ply1rem.k . . . . . . . . . . 11 𝐾 = (Base‘𝑅)
8 ply1rem.x . . . . . . . . . . 11 𝑋 = (var1𝑅)
9 ply1rem.m . . . . . . . . . . 11 = (-g𝑃)
10 ply1rem.a . . . . . . . . . . 11 𝐴 = (algSc‘𝑃)
11 ply1rem.g . . . . . . . . . . 11 𝐺 = (𝑋 (𝐴𝑁))
12 ply1rem.o . . . . . . . . . . 11 𝑂 = (eval1𝑅)
13 ply1rem.2 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
14 ply1rem.3 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑁𝐾)
15 eqid 2621 . . . . . . . . . . 11 (Monic1p𝑅) = (Monic1p𝑅)
16 eqid 2621 . . . . . . . . . . 11 ( deg1𝑅) = ( deg1𝑅)
17 eqid 2621 . . . . . . . . . . 11 (0g𝑅) = (0g𝑅)
185, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 1, 13, 14, 15, 16, 17ply1remlem 23826 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐺 ∈ (Monic1p𝑅) ∧ (( deg1𝑅)‘𝐺) = 1 ∧ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) = {𝑁}))
1918simp1d 1071 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺 ∈ (Monic1p𝑅))
20 eqid 2621 . . . . . . . . . 10 (Unic1p𝑅) = (Unic1p𝑅)
2120, 15mon1puc1p 23814 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐺 ∈ (Monic1p𝑅)) → 𝐺 ∈ (Unic1p𝑅))
223, 19, 21syl2anc 692 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺 ∈ (Unic1p𝑅))
23 ply1rem.e . . . . . . . . 9 𝐸 = (rem1p𝑅)
2423, 5, 6, 20, 16r1pdeglt 23822 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (( deg1𝑅)‘𝐺))
253, 4, 22, 24syl3anc 1323 . . . . . . 7 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (( deg1𝑅)‘𝐺))
2618simp2d 1072 . . . . . . 7 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘𝐺) = 1)
2725, 26breqtrd 4639 . . . . . 6 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < 1)
28 1e0p1 11496 . . . . . 6 1 = (0 + 1)
2927, 28syl6breq 4654 . . . . 5 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1))
30 0nn0 11251 . . . . . 6 0 ∈ ℕ0
31 nn0leltp1 11380 . . . . . 6 (((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∧ 0 ∈ ℕ0) → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1)))
3230, 31mpan2 706 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1)))
3329, 32syl5ibrcom 237 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0))
34 elsni 4165 . . . . . 6 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) = -∞)
35 0xr 10030 . . . . . . 7 0 ∈ ℝ*
36 mnfle 11913 . . . . . . 7 (0 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 0)
3735, 36ax-mp 5 . . . . . 6 -∞ ≤ 0
3834, 37syl6eqbr 4652 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0)
3938a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0))
4023, 5, 6, 20r1pcl 23821 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵)
413, 4, 22, 40syl3anc 1323 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵)
4216, 5, 6deg1cl 23747 . . . . . 6 ((𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}))
4341, 42syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}))
44 elun 3731 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}) ↔ ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∨ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞}))
4543, 44sylib 208 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∨ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞}))
4633, 39, 45mpjaod 396 . . 3 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0)
4716, 5, 6, 10deg1le0 23775 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵) → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
483, 41, 47syl2anc 692 . . 3 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
4946, 48mpbid 222 . 2 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)))
50 eqid 2621 . . . . . . . . 9 (quot1p𝑅) = (quot1p𝑅)
51 eqid 2621 . . . . . . . . 9 (.r𝑃) = (.r𝑃)
52 eqid 2621 . . . . . . . . 9 (+g𝑃) = (+g𝑃)
535, 6, 20, 50, 23, 51, 52r1pid 23823 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → 𝐹 = (((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺)))
543, 4, 22, 53syl3anc 1323 . . . . . . 7 (𝜑𝐹 = (((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺)))
5554fveq2d 6152 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂𝐹) = (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))))
56 eqid 2621 . . . . . . . . . 10 (𝑅s 𝐾) = (𝑅s 𝐾)
5712, 5, 56, 7evl1rhm 19615 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ CRing → 𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)))
5813, 57syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)))
59 rhmghm 18646 . . . . . . . 8 (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) → 𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)))
6058, 59syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)))
615ply1ring 19537 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
623, 61syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑃 ∈ Ring)
6350, 5, 6, 20q1pcl 23819 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵)
643, 4, 22, 63syl3anc 1323 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵)
655, 6, 15mon1pcl 23808 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ (Monic1p𝑅) → 𝐺𝐵)
6619, 65syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺𝐵)
676, 51ringcl 18482 . . . . . . . 8 ((𝑃 ∈ Ring ∧ (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵𝐺𝐵) → ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵)
6862, 64, 66, 67syl3anc 1323 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵)
69 eqid 2621 . . . . . . . 8 (+g‘(𝑅s 𝐾)) = (+g‘(𝑅s 𝐾))
706, 52, 69ghmlin 17586 . . . . . . 7 ((𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)) ∧ ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵) → (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
7160, 68, 41, 70syl3anc 1323 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
72 eqid 2621 . . . . . . 7 (Base‘(𝑅s 𝐾)) = (Base‘(𝑅s 𝐾))
73 fvex 6158 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) ∈ V
747, 73eqeltri 2694 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ V
7574a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑𝐾 ∈ V)
766, 72rhmf 18647 . . . . . . . . 9 (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) → 𝑂:𝐵⟶(Base‘(𝑅s 𝐾)))
7758, 76syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑂:𝐵⟶(Base‘(𝑅s 𝐾)))
7877, 68ffvelrnd 6316 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
7977, 41ffvelrnd 6316 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
80 eqid 2621 . . . . . . 7 (+g𝑅) = (+g𝑅)
8156, 72, 1, 75, 78, 79, 80, 69pwsplusgval 16071 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
8255, 71, 813eqtrd 2659 . . . . 5 (𝜑 → (𝑂𝐹) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
8382fveq1d 6150 . . . 4 (𝜑 → ((𝑂𝐹)‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁))
8456, 7, 72, 1, 75, 78pwselbas 16070 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)):𝐾𝐾)
85 ffn 6002 . . . . . . 7 ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾)
8684, 85syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾)
8756, 7, 72, 1, 75, 79pwselbas 16070 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)):𝐾𝐾)
88 ffn 6002 . . . . . . 7 ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾)
8987, 88syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾)
90 fnfvof 6864 . . . . . 6 ((((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾 ∧ (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾) ∧ (𝐾 ∈ V ∧ 𝑁𝐾)) → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
9186, 89, 75, 14, 90syl22anc 1324 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
92 eqid 2621 . . . . . . . . . . 11 (.r‘(𝑅s 𝐾)) = (.r‘(𝑅s 𝐾))
936, 51, 92rhmmul 18648 . . . . . . . . . 10 ((𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) ∧ (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵𝐺𝐵) → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)))
9458, 64, 66, 93syl3anc 1323 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)))
9577, 64ffvelrnd 6316 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
9677, 66ffvelrnd 6316 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑂𝐺) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
97 eqid 2621 . . . . . . . . . 10 (.r𝑅) = (.r𝑅)
9856, 72, 1, 75, 95, 96, 97, 92pwsmulrval 16072 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺)))
9994, 98eqtrd 2655 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺)))
10099fveq1d 6150 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁))
10156, 7, 72, 1, 75, 95pwselbas 16070 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)):𝐾𝐾)
102 ffn 6002 . . . . . . . . 9 ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾)
103101, 102syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾)
10456, 7, 72, 1, 75, 96pwselbas 16070 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂𝐺):𝐾𝐾)
105 ffn 6002 . . . . . . . . 9 ((𝑂𝐺):𝐾𝐾 → (𝑂𝐺) Fn 𝐾)
106104, 105syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂𝐺) Fn 𝐾)
107 fnfvof 6864 . . . . . . . 8 ((((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾 ∧ (𝑂𝐺) Fn 𝐾) ∧ (𝐾 ∈ V ∧ 𝑁𝐾)) → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)))
108103, 106, 75, 14, 107syl22anc 1324 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)))
109 snidg 4177 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁𝐾𝑁 ∈ {𝑁})
11014, 109syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑁 ∈ {𝑁})
11118simp3d 1073 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) = {𝑁})
112110, 111eleqtrrd 2701 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}))
113 fniniseg 6294 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑂𝐺) Fn 𝐾 → (𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) ↔ (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))))
114106, 113syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) ↔ (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))))
115112, 114mpbid 222 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅)))
116115simprd 479 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))
117116oveq2d 6620 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)))
118101, 14ffvelrnd 6316 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾)
1197, 97, 17ringrz 18509 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾) → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
1203, 118, 119syl2anc 692 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
121117, 120eqtrd 2655 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)) = (0g𝑅))
122100, 108, 1213eqtrd 2659 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁) = (0g𝑅))
123122oveq1d 6619 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
124 ringgrp 18473 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
1253, 124syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ Grp)
12687, 14ffvelrnd 6316 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾)
1277, 80, 17grplid 17373 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾) → ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
128125, 126, 127syl2anc 692 . . . . 5 (𝜑 → ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
12991, 123, 1283eqtrd 2659 . . . 4 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
13049fveq2d 6152 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) = (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
131 eqid 2621 . . . . . . . . . . 11 (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)) = (coe1‘(𝐹𝐸𝐺))
132131, 6, 5, 7coe1f 19500 . . . . . . . . . 10 ((𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵 → (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾)
13341, 132syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾)
134 ffvelrn 6313 . . . . . . . . 9 (((coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾 ∧ 0 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾)
135133, 30, 134sylancl 693 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾)
13612, 5, 7, 10evl1sca 19617 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ CRing ∧ ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾) → (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
13713, 135, 136syl2anc 692 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
138130, 137eqtrd 2655 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
139138fveq1d 6150 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) = ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁))
140 fvex 6158 . . . . . . 7 ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ V
141140fvconst2 6423 . . . . . 6 (𝑁𝐾 → ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
14214, 141syl 17 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
143139, 142eqtrd 2655 . . . 4 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
14483, 129, 1433eqtrd 2659 . . 3 (𝜑 → ((𝑂𝐹)‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
145144fveq2d 6152 . 2 (𝜑 → (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)))
14649, 145eqtr4d 2658 1 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wo 383  wa 384   = wceq 1480  wcel 1987  Vcvv 3186  cun 3553  {csn 4148   class class class wbr 4613   × cxp 5072  ccnv 5073  cima 5077   Fn wfn 5842  wf 5843  cfv 5847  (class class class)co 6604  𝑓 cof 6848  0cc0 9880  1c1 9881   + caddc 9883  -∞cmnf 10016  *cxr 10017   < clt 10018  cle 10019  0cn0 11236  Basecbs 15781  +gcplusg 15862  .rcmulr 15863  0gc0g 16021  s cpws 16028  Grpcgrp 17343  -gcsg 17345   GrpHom cghm 17578  Ringcrg 18468  CRingccrg 18469   RingHom crh 18633  NzRingcnzr 19176  algSccascl 19230  var1cv1 19465  Poly1cpl1 19466  coe1cco1 19467  eval1ce1 19598   deg1 cdg1 23718  Monic1pcmn1 23789  Unic1pcuc1p 23790  quot1pcq1p 23791  rem1pcr1p 23792
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 4731  ax-sep 4741  ax-nul 4749  ax-pow 4803  ax-pr 4867  ax-un 6902  ax-inf2 8482  ax-cnex 9936  ax-resscn 9937  ax-1cn 9938  ax-icn 9939  ax-addcl 9940  ax-addrcl 9941  ax-mulcl 9942  ax-mulrcl 9943  ax-mulcom 9944  ax-addass 9945  ax-mulass 9946  ax-distr 9947  ax-i2m1 9948  ax-1ne0 9949  ax-1rid 9950  ax-rnegex 9951  ax-rrecex 9952  ax-cnre 9953  ax-pre-lttri 9954  ax-pre-lttrn 9955  ax-pre-ltadd 9956  ax-pre-mulgt0 9957  ax-pre-sup 9958  ax-addf 9959  ax-mulf 9960
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 2912  df-rex 2913  df-reu 2914  df-rmo 2915  df-rab 2916  df-v 3188  df-sbc 3418  df-csb 3515  df-dif 3558  df-un 3560  df-in 3562  df-ss 3569  df-pss 3571  df-nul 3892  df-if 4059  df-pw 4132  df-sn 4149  df-pr 4151  df-tp 4153  df-op 4155  df-uni 4403  df-int 4441  df-iun 4487  df-iin 4488  df-br 4614  df-opab 4674  df-mpt 4675  df-tr 4713  df-eprel 4985  df-id 4989  df-po 4995  df-so 4996  df-fr 5033  df-se 5034  df-we 5035  df-xp 5080  df-rel 5081  df-cnv 5082  df-co 5083  df-dm 5084  df-rn 5085  df-res 5086  df-ima 5087  df-pred 5639  df-ord 5685  df-on 5686  df-lim 5687  df-suc 5688  df-iota 5810  df-fun 5849  df-fn 5850  df-f 5851  df-f1 5852  df-fo 5853  df-f1o 5854  df-fv 5855  df-isom 5856  df-riota 6565  df-ov 6607  df-oprab 6608  df-mpt2 6609  df-of 6850  df-ofr 6851  df-om 7013  df-1st 7113  df-2nd 7114  df-supp 7241  df-tpos 7297  df-wrecs 7352  df-recs 7413  df-rdg 7451  df-1o 7505  df-2o 7506  df-oadd 7509  df-er 7687  df-map 7804  df-pm 7805  df-ixp 7853  df-en 7900  df-dom 7901  df-sdom 7902  df-fin 7903  df-fsupp 8220  df-sup 8292  df-oi 8359  df-card 8709  df-pnf 10020  df-mnf 10021  df-xr 10022  df-ltxr 10023  df-le 10024  df-sub 10212  df-neg 10213  df-nn 10965  df-2 11023  df-3 11024  df-4 11025  df-5 11026  df-6 11027  df-7 11028  df-8 11029  df-9 11030  df-n0 11237  df-z 11322  df-dec 11438  df-uz 11632  df-fz 12269  df-fzo 12407  df-seq 12742  df-hash 13058  df-struct 15783  df-ndx 15784  df-slot 15785  df-base 15786  df-sets 15787  df-ress 15788  df-plusg 15875  df-mulr 15876  df-starv 15877  df-sca 15878  df-vsca 15879  df-ip 15880  df-tset 15881  df-ple 15882  df-ds 15885  df-unif 15886  df-hom 15887  df-cco 15888  df-0g 16023  df-gsum 16024  df-prds 16029  df-pws 16031  df-mre 16167  df-mrc 16168  df-acs 16170  df-mgm 17163  df-sgrp 17205  df-mnd 17216  df-mhm 17256  df-submnd 17257  df-grp 17346  df-minusg 17347  df-sbg 17348  df-mulg 17462  df-subg 17512  df-ghm 17579  df-cntz 17671  df-cmn 18116  df-abl 18117  df-mgp 18411  df-ur 18423  df-srg 18427  df-ring 18470  df-cring 18471  df-oppr 18544  df-dvdsr 18562  df-unit 18563  df-invr 18593  df-rnghom 18636  df-subrg 18699  df-lmod 18786  df-lss 18852  df-lsp 18891  df-nzr 19177  df-rlreg 19202  df-assa 19231  df-asp 19232  df-ascl 19233  df-psr 19275  df-mvr 19276  df-mpl 19277  df-opsr 19279  df-evls 19425  df-evl 19426  df-psr1 19469  df-vr1 19470  df-ply1 19471  df-coe1 19472  df-evl1 19600  df-cnfld 19666  df-mdeg 23719  df-deg1 23720  df-mon1 23794  df-uc1p 23795  df-q1p 23796  df-r1p 23797
This theorem is referenced by:  facth1  23828
  Copyright terms: Public domain W3C validator