Theorem zlmval 14115

Description: Augment an abelian group with vector space operations to turn it into a ℤ-module. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Oct-2015.) (Revised by AV, 12-Jun-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
zlmval.w	⊢ 𝑊 = (ℤMod‘𝐺)
zlmval.m	⊢ · = (.g‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
zlmval	⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → 𝑊 = ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩))

Proof of Theorem zlmval

Dummy variable 𝑔 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		zlmval.w	. 2 ⊢ 𝑊 = (ℤMod‘𝐺)
2		df-zlm 14103	. . 3 ⊢ ℤMod = (𝑔 ∈ V ↦ ((𝑔 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), (.g‘𝑔)⟩))
3		oveq1 5925	. . . 4 ⊢ (𝑔 = 𝐺 → (𝑔 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) = (𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩))
4		fveq2 5554	. . . . . 6 ⊢ (𝑔 = 𝐺 → (.g‘𝑔) = (.g‘𝐺))
5		zlmval.m	. . . . . 6 ⊢ · = (.g‘𝐺)
6	4, 5	eqtr4di 2244	. . . . 5 ⊢ (𝑔 = 𝐺 → (.g‘𝑔) = · )
7	6	opeq2d 3811	. . . 4 ⊢ (𝑔 = 𝐺 → ⟨( ·𝑠 ‘ndx), (.g‘𝑔)⟩ = ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩)
8	3, 7	oveq12d 5936	. . 3 ⊢ (𝑔 = 𝐺 → ((𝑔 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), (.g‘𝑔)⟩) = ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩))
9		elex 2771	. . 3 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → 𝐺 ∈ V)
10		scaslid 12770	. . . . . 6 ⊢ (Scalar = Slot (Scalar‘ndx) ∧ (Scalar‘ndx) ∈ ℕ)
11	10	simpri 113	. . . . 5 ⊢ (Scalar‘ndx) ∈ ℕ
12		zringring 14081	. . . . 5 ⊢ ℤring ∈ Ring
13		setsex 12650	. . . . 5 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝑉 ∧ (Scalar‘ndx) ∈ ℕ ∧ ℤring ∈ Ring) → (𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) ∈ V)
14	11, 12, 13	mp3an23 1340	. . . 4 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → (𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) ∈ V)
15		vscaslid 12780	. . . . . 6 ⊢ ( ·𝑠 = Slot ( ·𝑠 ‘ndx) ∧ ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ)
16	15	simpri 113	. . . . 5 ⊢ ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ
17	16	a1i 9	. . . 4 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ)
18		mulgex 13193	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → (.g‘𝐺) ∈ V)
19	5, 18	eqeltrid 2280	. . . 4 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → · ∈ V)
20		setsex 12650	. . . 4 ⊢ (((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) ∈ V ∧ ( ·𝑠 ‘ndx) ∈ ℕ ∧ · ∈ V) → ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩) ∈ V)
21	14, 17, 19, 20	syl3anc 1249	. . 3 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩) ∈ V)
22	2, 8, 9, 21	fvmptd3 5651	. 2 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → (ℤMod‘𝐺) = ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩))
23	1, 22	eqtrid 2238	1 ⊢ (𝐺 ∈ 𝑉 → 𝑊 = ((𝐺 sSet ⟨(Scalar‘ndx), ℤring⟩) sSet ⟨( ·𝑠 ‘ndx), · ⟩))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1364   ∈ wcel 2164  Vcvv 2760  ⟨cop 3621  ‘cfv 5254  (class class class)co 5918  ℕcn 8982  ndxcnx 12615   sSet csts 12616  Slot cslot 12617  Scalarcsca 12698   ·_𝑠 cvsca 12699  ._gcmg 13189  Ringcrg 13492  ℤ_ringczring 14078  ℤModczlm 14100

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 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4144  ax-sep 4147  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-setind 4569  ax-iinf 4620  ax-cnex 7963  ax-resscn 7964  ax-1cn 7965  ax-1re 7966  ax-icn 7967  ax-addcl 7968  ax-addrcl 7969  ax-mulcl 7970  ax-mulrcl 7971  ax-addcom 7972  ax-mulcom 7973  ax-addass 7974  ax-mulass 7975  ax-distr 7976  ax-i2m1 7977  ax-0lt1 7978  ax-1rid 7979  ax-0id 7980  ax-rnegex 7981  ax-precex 7982  ax-cnre 7983  ax-pre-ltirr 7984  ax-pre-ltwlin 7985  ax-pre-lttrn 7986  ax-pre-apti 7987  ax-pre-ltadd 7988  ax-pre-mulgt0 7989  ax-addf 7994  ax-mulf 7995

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rmo 2480  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2986  df-csb 3081  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3447  df-if 3558  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-tp 3626  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-tr 4128  df-id 4324  df-iord 4397  df-on 4399  df-iom 4623  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-rn 4670  df-res 4671  df-ima 4672  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fn 5257  df-f 5258  df-f1 5259  df-fo 5260  df-f1o 5261  df-fv 5262  df-riota 5873  df-ov 5921  df-oprab 5922  df-mpo 5923  df-1st 6193  df-2nd 6194  df-recs 6358  df-frec 6444  df-pnf 8056  df-mnf 8057  df-xr 8058  df-ltxr 8059  df-le 8060  df-sub 8192  df-neg 8193  df-reap 8594  df-inn 8983  df-2 9041  df-3 9042  df-4 9043  df-5 9044  df-6 9045  df-7 9046  df-8 9047  df-9 9048  df-n0 9241  df-z 9318  df-dec 9449  df-uz 9593  df-fz 10075  df-seqfrec 10519  df-cj 10986  df-struct 12620  df-ndx 12621  df-slot 12622  df-base 12624  df-sets 12625  df-iress 12626  df-plusg 12708  df-mulr 12709  df-starv 12710  df-sca 12711  df-vsca 12712  df-0g 12869  df-mgm 12939  df-sgrp 12985  df-mnd 12998  df-grp 13075  df-minusg 13076  df-mulg 13190  df-subg 13240  df-cmn 13356  df-mgp 13417  df-ur 13456  df-ring 13494  df-cring 13495  df-subrg 13715  df-icnfld 14048  df-zring 14079  df-zlm 14103

This theorem is referenced by:  zlmlemg  14116  zlmsca  14120  zlmvscag  14121