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

Theorem psrlinv 15058
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 6923 . . . . 5 𝑚 Fn (V × V)
3 nn0ex 9552 . . . . 5 0 ∈ V
4 psrgrp.i . . . . . 6 (𝜑𝐼𝑉)
54elexd 2835 . . . . 5 (𝜑𝐼 ∈ V)
6 fnovex 6112 . . . . 5 (( ↑𝑚 Fn (V × V) ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 𝐼 ∈ V) → (ℕ0𝑚 𝐼) ∈ V)
72, 3, 5, 6mp3an12i 1382 . . . 4 (𝜑 → (ℕ0𝑚 𝐼) ∈ V)
81, 7rabexd 4279 . . 3 (𝜑𝐷 ∈ V)
9 psrgrp.r . . . 4 (𝜑𝑅 ∈ Grp)
10 psrgrp.s . . . . . 6 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
11 eqid 2238 . . . . . 6 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
12 psrnegcl.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝑆)
13 psrnegcl.z . . . . . 6 (𝜑𝑋𝐵)
1410, 11, 1, 12, 13psrelbas 15049 . . . . 5 (𝜑𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
1514ffvelcdmda 5837 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
16 psrnegcl.i . . . . 5 𝑁 = (invg𝑅)
1711, 16grpinvcl 13836 . . . 4 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑁‘(𝑋𝑥)) ∈ (Base‘𝑅))
189, 15, 17syl2an2r 603 . . 3 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑁‘(𝑋𝑥)) ∈ (Base‘𝑅))
1914feqmptd 5753 . . . 4 (𝜑𝑋 = (𝑥𝐷 ↦ (𝑋𝑥)))
2011, 16, 9grpinvf1o 13858 . . . . . 6 (𝜑𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅))
21 f1of 5637 . . . . . 6 (𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅) → 𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
2220, 21syl 14 . . . . 5 (𝜑𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
2322feqmptd 5753 . . . 4 (𝜑𝑁 = (𝑦 ∈ (Base‘𝑅) ↦ (𝑁𝑦)))
24 fveq2 5693 . . . 4 (𝑦 = (𝑋𝑥) → (𝑁𝑦) = (𝑁‘(𝑋𝑥)))
2515, 19, 23, 24fmptco 5868 . . 3 (𝜑 → (𝑁𝑋) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑁‘(𝑋𝑥))))
268, 18, 15, 25, 19offval2 6312 . 2 (𝜑 → ((𝑁𝑋) ∘𝑓 (+g𝑅)𝑋) = (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))))
27 eqid 2238 . . 3 (+g𝑅) = (+g𝑅)
28 psrlinv.p . . 3 + = (+g𝑆)
2910, 4, 9, 1, 16, 12, 13psrnegcl 15057 . . 3 (𝜑 → (𝑁𝑋) ∈ 𝐵)
3010, 12, 27, 28, 29, 13psradd 15053 . 2 (𝜑 → ((𝑁𝑋) + 𝑋) = ((𝑁𝑋) ∘𝑓 (+g𝑅)𝑋))
31 fconstmpt 4820 . . 3 (𝐷 × { 0 }) = (𝑥𝐷0 )
32 psrlinv.o . . . . . 6 0 = (0g𝑅)
3311, 27, 32, 16grplinv 13838 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Grp ∧ (𝑋𝑥) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥)) = 0 )
349, 15, 33syl2an2r 603 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥)) = 0 )
3534mpteq2dva 4219 . . 3 (𝜑 → (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))) = (𝑥𝐷0 ))
3631, 35eqtr4id 2290 . 2 (𝜑 → (𝐷 × { 0 }) = (𝑥𝐷 ↦ ((𝑁‘(𝑋𝑥))(+g𝑅)(𝑋𝑥))))
3726, 30, 363eqtr4d 2281 1 (𝜑 → ((𝑁𝑋) + 𝑋) = (𝐷 × { 0 }))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1402  wcel 2209  {crab 2532  Vcvv 2821  {csn 3708  cmpt 4190   × cxp 4770  ccnv 4771  cima 4775  ccom 4776   Fn wfn 5370  wf 5371  1-1-ontowf1o 5374  cfv 5375  (class class class)co 6079  𝑓 cof 6294  𝑚 cmap 6916  Fincfn 7016  cn 9287  0cn0 9546  Basecbs 13335  +gcplusg 13414  0gc0g 13593  Grpcgrp 13788  invgcminusg 13789   mPwSer cmps 15028
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 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4244  ax-sep 4247  ax-pow 4309  ax-pr 4344  ax-un 4576  ax-setind 4682  ax-cnex 8264  ax-resscn 8265  ax-1cn 8266  ax-1re 8267  ax-icn 8268  ax-addcl 8269  ax-addrcl 8270  ax-mulcl 8271  ax-addcom 8273  ax-addass 8275  ax-distr 8277  ax-i2m1 8278  ax-0lt1 8279  ax-0id 8281  ax-rnegex 8282  ax-cnre 8284  ax-pre-ltirr 8285  ax-pre-ltwlin 8286  ax-pre-lttrn 8287  ax-pre-apti 8288  ax-pre-ltadd 8289
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-pw 3690  df-sn 3714  df-pr 3715  df-tp 3716  df-op 3717  df-uni 3934  df-int 3969  df-iun 4012  df-br 4129  df-opab 4191  df-mpt 4192  df-id 4436  df-xp 4778  df-rel 4779  df-cnv 4780  df-co 4781  df-dm 4782  df-rn 4783  df-res 4784  df-ima 4785  df-iota 5335  df-fun 5377  df-fn 5378  df-f 5379  df-f1 5380  df-fo 5381  df-f1o 5382  df-fv 5383  df-riota 6032  df-ov 6082  df-oprab 6083  df-mpo 6084  df-of 6296  df-1st 6368  df-2nd 6369  df-map 6918  df-ixp 6975  df-pnf 8356  df-mnf 8357  df-xr 8358  df-ltxr 8359  df-le 8360  df-sub 8493  df-neg 8494  df-inn 9288  df-2 9346  df-3 9347  df-4 9348  df-5 9349  df-6 9350  df-7 9351  df-8 9352  df-9 9353  df-n0 9547  df-z 9628  df-uz 9905  df-fz 10395  df-struct 13337  df-ndx 13338  df-slot 13339  df-base 13341  df-plusg 13427  df-mulr 13428  df-sca 13430  df-vsca 13431  df-tset 13433  df-rest 13578  df-topn 13579  df-0g 13595  df-topgen 13597  df-pt 13598  df-mgm 13659  df-sgrp 13700  df-mnd 13713  df-grp 13791  df-minusg 13792  df-psr 15030
This theorem is referenced by:  psrneg  15061
  Copyright terms: Public domain W3C validator