ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  psrlinv GIF version

Theorem psrlinv 14669
Description: The negative function in the ring of power series. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
psrgrp.s 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
psrgrp.i (𝜑𝐼𝑉)
psrgrp.r (𝜑𝑅 ∈ Grp)
psrnegcl.d 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0𝑚 𝐼) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
psrnegcl.i 𝑁 = (invg𝑅)
psrnegcl.b 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrnegcl.z (𝜑𝑋𝐵)
psrlinv.o 0 = (0g𝑅)
psrlinv.p + = (+g𝑆)
Assertion
Ref Expression
psrlinv (𝜑 → ((𝑁𝑋) + 𝑋) = (𝐷 × { 0 }))
Distinct variable group:   𝑓,𝐼
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐵(𝑓)   𝐷(𝑓)   + (𝑓)   𝑅(𝑓)   𝑆(𝑓)   𝑁(𝑓)   𝑉(𝑓)   𝑋(𝑓)   0 (𝑓)

Proof of Theorem psrlinv
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 psrnegcl.d . . . 4 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0𝑚 𝐼) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
2 fnmap 6815 . . . . 5 𝑚 Fn (V × V)
3 nn0ex 9391 . . . . 5 0 ∈ V
4 psrgrp.i . . . . . 6 (𝜑𝐼𝑉)
54elexd 2813 . . . . 5 (𝜑𝐼 ∈ V)
6 fnovex 6043 . . . . 5 (( ↑𝑚 Fn (V × V) ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 𝐼 ∈ V) → (ℕ0𝑚 𝐼) ∈ V)
72, 3, 5, 6mp3an12i 1375 . . . 4 (𝜑 → (ℕ0𝑚 𝐼) ∈ V)
81, 7rabexd 4230 . . 3 (𝜑𝐷 ∈ V)
9 psrgrp.r . . . 4 (𝜑𝑅 ∈ Grp)
10 psrgrp.s . . . . . 6 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
11 eqid 2229 . . . . . 6 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
12 psrnegcl.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝑆)
13 psrnegcl.z . . . . . 6 (𝜑𝑋𝐵)
1410, 11, 1, 12, 13psrelbas 14660 . . . . 5 (𝜑𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
1514ffvelcdmda 5775 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
16 psrnegcl.i . . . . 5 𝑁 = (invg𝑅)
1711, 16grpinvcl 13602 . . . 4 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑁‘(𝑋𝑥)) ∈ (Base‘𝑅))
189, 15, 17syl2an2r 597 . . 3 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑁‘(𝑋𝑥)) ∈ (Base‘𝑅))
1914feqmptd 5692 . . . 4 (𝜑𝑋 = (𝑥𝐷 ↦ (𝑋𝑥)))
2011, 16, 9grpinvf1o 13624 . . . . . 6 (𝜑𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅))
21 f1of 5577 . . . . . 6 (𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅) → 𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
2220, 21syl 14 . . . . 5 (𝜑𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
2322feqmptd 5692 . . . 4 (𝜑𝑁 = (𝑦 ∈ (Base‘𝑅) ↦ (𝑁𝑦)))
24 fveq2 5632 . . . 4 (𝑦 = (𝑋𝑥) → (𝑁𝑦) = (𝑁‘(𝑋𝑥)))
2515, 19, 23, 24fmptco 5806 . . 3 (𝜑 → (𝑁𝑋) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑁‘(𝑋𝑥))))
268, 18, 15, 25, 19offval2 6243 . 2 (𝜑 → ((𝑁𝑋) ∘𝑓 (+g𝑅)𝑋) = (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))))
27 eqid 2229 . . 3 (+g𝑅) = (+g𝑅)
28 psrlinv.p . . 3 + = (+g𝑆)
2910, 4, 9, 1, 16, 12, 13psrnegcl 14668 . . 3 (𝜑 → (𝑁𝑋) ∈ 𝐵)
3010, 12, 27, 28, 29, 13psradd 14664 . 2 (𝜑 → ((𝑁𝑋) + 𝑋) = ((𝑁𝑋) ∘𝑓 (+g𝑅)𝑋))
31 fconstmpt 4768 . . 3 (𝐷 × { 0 }) = (𝑥𝐷0 )
32 psrlinv.o . . . . . 6 0 = (0g𝑅)
3311, 27, 32, 16grplinv 13604 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥)) = 0 )
349, 15, 33syl2an2r 597 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥)) = 0 )
3534mpteq2dva 4174 . . 3 (𝜑 → (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))) = (𝑥𝐷0 ))
3631, 35eqtr4id 2281 . 2 (𝜑 → (𝐷 × { 0 }) = (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))))
3726, 30, 363eqtr4d 2272 1 (𝜑 → ((𝑁𝑋) + 𝑋) = (𝐷 × { 0 }))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1395  wcel 2200  {crab 2512  Vcvv 2799  {csn 3666  cmpt 4145   × cxp 4718  ccnv 4719  cima 4723  ccom 4724   Fn wfn 5316  wf 5317  1-1-ontowf1o 5320  cfv 5321  (class class class)co 6010  𝑓 cof 6225  𝑚 cmap 6808  Fincfn 6900  cn 9126  0cn0 9385  Basecbs 13053  +gcplusg 13131  0gc0g 13310  Grpcgrp 13554  invgcminusg 13555   mPwSer cmps 14646
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4199  ax-sep 4202  ax-pow 4259  ax-pr 4294  ax-un 4525  ax-setind 4630  ax-cnex 8106  ax-resscn 8107  ax-1cn 8108  ax-1re 8109  ax-icn 8110  ax-addcl 8111  ax-addrcl 8112  ax-mulcl 8113  ax-addcom 8115  ax-addass 8117  ax-distr 8119  ax-i2m1 8120  ax-0lt1 8121  ax-0id 8123  ax-rnegex 8124  ax-cnre 8126  ax-pre-ltirr 8127  ax-pre-ltwlin 8128  ax-pre-lttrn 8129  ax-pre-apti 8130  ax-pre-ltadd 8131
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-tp 3674  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4385  df-xp 4726  df-rel 4727  df-cnv 4728  df-co 4729  df-dm 4730  df-rn 4731  df-res 4732  df-ima 4733  df-iota 5281  df-fun 5323  df-fn 5324  df-f 5325  df-f1 5326  df-fo 5327  df-f1o 5328  df-fv 5329  df-riota 5963  df-ov 6013  df-oprab 6014  df-mpo 6015  df-of 6227  df-1st 6295  df-2nd 6296  df-map 6810  df-ixp 6859  df-pnf 8199  df-mnf 8200  df-xr 8201  df-ltxr 8202  df-le 8203  df-sub 8335  df-neg 8336  df-inn 9127  df-2 9185  df-3 9186  df-4 9187  df-5 9188  df-6 9189  df-7 9190  df-8 9191  df-9 9192  df-n0 9386  df-z 9463  df-uz 9739  df-fz 10222  df-struct 13055  df-ndx 13056  df-slot 13057  df-base 13059  df-plusg 13144  df-mulr 13145  df-sca 13147  df-vsca 13148  df-tset 13150  df-rest 13295  df-topn 13296  df-0g 13312  df-topgen 13314  df-pt 13315  df-mgm 13410  df-sgrp 13456  df-mnd 13471  df-grp 13557  df-minusg 13558  df-psr 14648
This theorem is referenced by:  psrneg  14672
  Copyright terms: Public domain W3C validator