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

Theorem psrmulvalfi 15128
Description: The multiplication operation of the multivariate power series structure. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
psrmulr.s 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
psrmulr.b 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrmulr.m · = (.r𝑅)
psrmulr.t = (.r𝑆)
psrmulr.d 𝐷 = { ∈ (ℕ0𝑚 𝐼) ∣ ( “ ℕ) ∈ Fin}
psrmulfval.i (𝜑𝐹𝐵)
psrmulfval.r (𝜑𝐺𝐵)
psrmulval.r (𝜑𝑋𝐷)
psrmulvalfi.fi (𝜑𝐼 ∈ Fin)
psrmulvalfi.ring (𝜑𝑅 ∈ Ring)
Assertion
Ref Expression
psrmulvalfi (𝜑 → ((𝐹 𝐺)‘𝑋) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))))))
Distinct variable groups:   · ,𝑘   𝐵,𝑘   𝐷,𝑘,𝑦   𝑘,𝐹   𝑘,𝐺   ,𝐼,𝑘,𝑦   𝑅,𝑘   𝑘,𝑋,𝑦   𝜑,𝑘   ,𝑋
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑦, )   𝐵(𝑦, )   𝐷()   𝑅(𝑦, )   𝑆(𝑦, , 𝑘)   (𝑦, , 𝑘)   · (𝑦, )   𝐹(𝑦, )   𝐺(𝑦, )

Proof of Theorem psrmulvalfi
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 breq2 4134 . . . . 5 (𝑥 = 𝑋 → (𝑦𝑟𝑥𝑦𝑟𝑋))
21rabbidv 2810 . . . 4 (𝑥 = 𝑋 → {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑥} = {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋})
3 fvoveq1 6108 . . . . 5 (𝑥 = 𝑋 → (𝐺‘(𝑥𝑓𝑘)) = (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘)))
43oveq2d 6101 . . . 4 (𝑥 = 𝑋 → ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑥𝑓𝑘))) = ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))))
52, 4mpteq12dv 4213 . . 3 (𝑥 = 𝑋 → (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑥} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑥𝑓𝑘)))) = (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘)))))
65oveq2d 6101 . 2 (𝑥 = 𝑋 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑥} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑥𝑓𝑘))))) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))))))
7 psrmulr.s . . 3 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
8 psrmulr.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝑆)
9 psrmulr.m . . 3 · = (.r𝑅)
10 psrmulr.t . . 3 = (.r𝑆)
11 psrmulr.d . . 3 𝐷 = { ∈ (ℕ0𝑚 𝐼) ∣ ( “ ℕ) ∈ Fin}
12 psrmulfval.i . . 3 (𝜑𝐹𝐵)
13 psrmulfval.r . . 3 (𝜑𝐺𝐵)
147, 8, 9, 10, 11, 12, 13psrmulfval 15127 . 2 (𝜑 → (𝐹 𝐺) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑥} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑥𝑓𝑘)))))))
15 psrmulval.r . 2 (𝜑𝑋𝐷)
16 eqid 2238 . . 3 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
17 eqid 2238 . . 3 (0g𝑅) = (0g𝑅)
18 psrmulvalfi.ring . . . 4 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
1918ringcmnd 14392 . . 3 (𝜑𝑅 ∈ CMnd)
20 psrmulvalfi.fi . . . 4 (𝜑𝐼 ∈ Fin)
2111psrbaglefifi 15115 . . . 4 ((𝑋𝐷𝐼 ∈ Fin) → {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ∈ Fin)
2215, 20, 21syl2anc 415 . . 3 (𝜑 → {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ∈ Fin)
2318adantr 276 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝑅 ∈ Ring)
247, 16, 20, 8, 12psrelbasfi 15120 . . . . . . 7 (𝜑𝐹:(ℕ0𝑚 𝐼)⟶(Base‘𝑅))
2524adantr 276 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝐹:(ℕ0𝑚 𝐼)⟶(Base‘𝑅))
26 elrabi 2979 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} → 𝑘𝐷)
2726adantl 277 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝑘𝐷)
2811psrbagfi 15111 . . . . . . . . 9 (𝐼 ∈ Fin → 𝐷 = (ℕ0𝑚 𝐼))
2920, 28syl 14 . . . . . . . 8 (𝜑𝐷 = (ℕ0𝑚 𝐼))
3029adantr 276 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝐷 = (ℕ0𝑚 𝐼))
3127, 30eleqtrd 2317 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝑘 ∈ (ℕ0𝑚 𝐼))
3225, 31ffvelcdmd 5844 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝐹𝑘) ∈ (Base‘𝑅))
337, 16, 20, 8, 13psrelbasfi 15120 . . . . . . 7 (𝜑𝐺:(ℕ0𝑚 𝐼)⟶(Base‘𝑅))
3433adantr 276 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → 𝐺:(ℕ0𝑚 𝐼)⟶(Base‘𝑅))
35 eqid 2238 . . . . . . . . . 10 {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} = {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}
3611, 35psrbagconcl 15116 . . . . . . . . 9 ((𝑋𝐷𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝑋𝑓𝑘) ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋})
3715, 36sylan 283 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝑋𝑓𝑘) ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋})
38 elrabi 2979 . . . . . . . 8 ((𝑋𝑓𝑘) ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} → (𝑋𝑓𝑘) ∈ 𝐷)
3937, 38syl 14 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝑋𝑓𝑘) ∈ 𝐷)
4039, 30eleqtrd 2317 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝑋𝑓𝑘) ∈ (ℕ0𝑚 𝐼))
4134, 40ffvelcdmd 5844 . . . . 5 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘)) ∈ (Base‘𝑅))
4216, 9, 23, 32, 41ringcld 14374 . . . 4 ((𝜑𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}) → ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))) ∈ (Base‘𝑅))
4342fmpttd 5863 . . 3 (𝜑 → (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘)))):{𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋}⟶(Base‘𝑅))
4416, 17, 19, 22, 43gsumclfi 14211 . 2 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))))) ∈ (Base‘𝑅))
456, 14, 15, 44fvmptd4 5800 1 (𝜑 → ((𝐹 𝐺)‘𝑋) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑦𝐷𝑦𝑟𝑋} ↦ ((𝐹𝑘) · (𝐺‘(𝑋𝑓𝑘))))))
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wa 104   = wceq 1402  wcel 2209  {crab 2532   class class class wbr 4130  cmpt 4192  ccnv 4773  cima 4777  wf 5373  cfv 5377  (class class class)co 6085  𝑓 cof 6300  𝑟 cofr 6301  𝑚 cmap 6922  Fincfn 7022  cle 8362  cmin 8499  cn 9307  0cn0 9568  Basecbs 13404  .rcmulr 13484  0gc0g 13662   Σg cgsu 14202  Ringcrg 14352   mPwSer cmps 15097
This proof depends on 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 4246  ax-sep 4249  ax-nul 4259  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-setind 4684  ax-iinf 4735  ax-cnex 8271  ax-resscn 8272  ax-1cn 8273  ax-1re 8274  ax-icn 8275  ax-addcl 8276  ax-addrcl 8277  ax-mulcl 8278  ax-mulrcl 8279  ax-addcom 8280  ax-mulcom 8281  ax-addass 8282  ax-mulass 8283  ax-distr 8284  ax-i2m1 8285  ax-0lt1 8286  ax-1rid 8287  ax-0id 8288  ax-rnegex 8289  ax-precex 8290  ax-cnre 8291  ax-pre-ltirr 8292  ax-pre-ltwlin 8293  ax-pre-lttrn 8294  ax-pre-apti 8295  ax-pre-ltadd 8296  ax-pre-mulgt0 8297  ax-pre-mulext 8298  ax-arch 8299  ax-caucvg 8300
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  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-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-tp 3717  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-tr 4230  df-id 4438  df-po 4441  df-iso 4442  df-iord 4511  df-on 4513  df-ilim 4514  df-suc 4516  df-iom 4738  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-riota 6038  df-ov 6088  df-oprab 6089  df-mpo 6090  df-of 6302  df-ofr 6303  df-1st 6374  df-2nd 6375  df-recs 6576  df-irdg 6641  df-frec 6662  df-1o 6687  df-oadd 6691  df-er 6807  df-map 6924  df-ixp 6981  df-en 7023  df-dom 7024  df-fin 7025  df-sup 7325  df-pnf 8363  df-mnf 8364  df-xr 8365  df-ltxr 8366  df-le 8367  df-sub 8501  df-neg 8502  df-reap 8906  df-ap 8913  df-div 9006  df-inn 9308  df-2 9366  df-3 9367  df-4 9368  df-5 9369  df-6 9370  df-7 9371  df-8 9372  df-9 9373  df-n0 9569  df-z 9650  df-uz 9932  df-rp 10066  df-fz 10423  df-fzo 10561  df-seqfrec 10900  df-exp 10991  df-ihash 11231  df-cj 11623  df-re 11624  df-im 11625  df-rsqrt 11780  df-abs 11781  df-struct 13406  df-ndx 13407  df-slot 13408  df-base 13410  df-sets 13411  df-plusg 13496  df-mulr 13497  df-sca 13499  df-vsca 13500  df-tset 13502  df-rest 13647  df-topn 13648  df-0g 13664  df-gzsum 13665  df-topgen 13666  df-pt 13667  df-mgm 13728  df-sgrp 13769  df-mnd 13782  df-grp 13860  df-minusg 13861  df-mulg 13975  df-cmn 14141  df-abl 14142  df-gsumfi 14203  df-mgp 14270  df-ur 14315  df-ring 14354  df-psr 15099
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator