Theorem psrnegcl 15000

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	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
psrgrp.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Grp)
psrnegcl.d	⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
psrnegcl.i	⊢ 𝑁 = (invg‘𝑅)
psrnegcl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrnegcl.z	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
psrnegcl	⊢ (𝜑 → (𝑁 ∘ 𝑋) ∈ 𝐵)

Distinct variable group:   𝑓,𝐼

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐵(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑅(𝑓)   𝑆(𝑓)   𝑁(𝑓)   𝑉(𝑓)   𝑋(𝑓)

Proof of Theorem psrnegcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2238	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
2		psrnegcl.i	. . . . . 6 ⊢ 𝑁 = (invg‘𝑅)
3		psrgrp.r	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Grp)
4	1, 2, 3	grpinvf1o 13855	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅))
5		f1of 5637	. . . . 5 ⊢ (𝑁:(Base‘𝑅)–1-1-onto→(Base‘𝑅) → 𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
6	4, 5	syl 14	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅))
7		psrgrp.s	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
8		psrnegcl.d	. . . . 5 ⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
9		psrnegcl.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
10		psrnegcl.z	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
11	7, 1, 8, 9, 10	psrelbas 14992	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
12		fco 5550	. . . 4 ⊢ ((𝑁:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑅) ∧ 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅)) → (𝑁 ∘ 𝑋):𝐷⟶(Base‘𝑅))
13	6, 11, 12	syl2anc 415	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∘ 𝑋):𝐷⟶(Base‘𝑅))
14		basfn 13392	. . . . 5 ⊢ Base Fn V
15	3	elexd 2835	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ V)
16		funfvex 5710	. . . . . 6 ⊢ ((Fun Base ∧ 𝑅 ∈ dom Base) → (Base‘𝑅) ∈ V)
17	16	funfni 5481	. . . . 5 ⊢ ((Base Fn V ∧ 𝑅 ∈ V) → (Base‘𝑅) ∈ V)
18	14, 15, 17	sylancr 418	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑅) ∈ V)
19		fnmap 6922	. . . . . 6 ⊢ ↑𝑚 Fn (V × V)
20		nn0ex 9551	. . . . . 6 ⊢ ℕ0 ∈ V
21		psrgrp.i	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
22	21	elexd 2835	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ V)
23		fnovex 6111	. . . . . 6 ⊢ (( ↑𝑚 Fn (V × V) ∧ ℕ0 ∈ V ∧ 𝐼 ∈ V) → (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∈ V)
24	19, 20, 22, 23	mp3an12i 1382	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∈ V)
25	8, 24	rabexd 4279	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ V)
26	18, 25	elmapd 6929	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 ∘ 𝑋) ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝐷) ↔ (𝑁 ∘ 𝑋):𝐷⟶(Base‘𝑅)))
27	13, 26	mpbird 167	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∘ 𝑋) ∈ ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝐷))
28	7, 1, 8, 9, 21, 3	psrbasg 14991	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = ((Base‘𝑅) ↑𝑚 𝐷))
29	27, 28	eleqtrrd 2318	1 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∘ 𝑋) ∈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1402   ∈ wcel 2209  {crab 2532  Vcvv 2821   × cxp 4770  ^◡ccnv 4771   “ cima 4775   ∘ ccom 4776   Fn wfn 5370  ⟶wf 5371  –1-1-onto→wf1o 5374  ‘cfv 5375  (class class class)co 6078   ↑_𝑚 cmap 6915  Fincfn 7015  ℕcn 9286  ℕ₀cn0 9545  Basecbs 13333  Grpcgrp 13785  inv_gcminusg 13786   mPwSer cmps 14971

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 8263  ax-resscn 8264  ax-1cn 8265  ax-1re 8266  ax-icn 8267  ax-addcl 8268  ax-addrcl 8269  ax-mulcl 8270  ax-addcom 8272  ax-addass 8274  ax-distr 8276  ax-i2m1 8277  ax-0lt1 8278  ax-0id 8280  ax-rnegex 8281  ax-cnre 8283  ax-pre-ltirr 8284  ax-pre-ltwlin 8285  ax-pre-lttrn 8286  ax-pre-apti 8287  ax-pre-ltadd 8288

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 6031  df-ov 6081  df-oprab 6082  df-mpo 6083  df-of 6295  df-1st 6367  df-2nd 6368  df-map 6917  df-ixp 6974  df-pnf 8355  df-mnf 8356  df-xr 8357  df-ltxr 8358  df-le 8359  df-sub 8492  df-neg 8493  df-inn 9287  df-2 9345  df-3 9346  df-4 9347  df-5 9348  df-6 9349  df-7 9350  df-8 9351  df-9 9352  df-n0 9546  df-z 9627  df-uz 9904  df-fz 10394  df-struct 13335  df-ndx 13336  df-slot 13337  df-base 13339  df-plusg 13424  df-mulr 13425  df-sca 13427  df-vsca 13428  df-tset 13430  df-rest 13575  df-topn 13576  df-0g 13592  df-topgen 13594  df-pt 13595  df-mgm 13656  df-sgrp 13697  df-mnd 13710  df-grp 13788  df-minusg 13789  df-psr 14973

This theorem is referenced by:  psrlinv  15001  psrneg  15004  mplsubgfileminv  15017