Users' Mathboxes Mathbox for metakunt < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  aks6d1c1p4 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem aks6d1c1p4 42733
Description: The product of polynomials is introspective. (Contributed by metakunt, 25-Apr-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
aks6d1c1p4.1 = {⟨𝑒, 𝑓⟩ ∣ (𝑒 ∈ ℕ ∧ 𝑓𝐵 ∧ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝑒 ((𝑂𝑓)‘𝑦)) = ((𝑂𝑓)‘(𝑒 𝑦)))}
aks6d1c1p4.2 𝑆 = (Poly1𝐾)
aks6d1c1p4.3 𝐵 = (Base‘𝑆)
aks6d1c1p4.4 𝑋 = (var1𝐾)
aks6d1c1p4.5 𝑊 = (mulGrp‘𝑆)
aks6d1c1p4.6 𝑉 = (mulGrp‘𝐾)
aks6d1c1p4.7 = (.g𝑉)
aks6d1c1p4.8 𝐶 = (algSc‘𝑆)
aks6d1c1p4.9 𝐷 = (.g𝑊)
aks6d1c1p4.10 𝑃 = (chr‘𝐾)
aks6d1c1p4.11 𝑂 = (eval1𝐾)
aks6d1c1p4.12 + = (+g𝑆)
aks6d1c1p4.13 (𝜑𝐾 ∈ Field)
aks6d1c1p4.14 (𝜑𝑃 ∈ ℙ)
aks6d1c1p4.15 (𝜑𝑅 ∈ ℕ)
aks6d1c1p4.16 (𝜑 → (𝑁 gcd 𝑅) = 1)
aks6d1c1p4.17 (𝜑𝑃𝑁)
aks6d1c1p4.18 (𝜑𝐸 𝐹)
aks6d1c1p4.19 (𝜑𝐸 𝐺)
Assertion
Ref Expression
aks6d1c1p4 (𝜑𝐸 (𝐹(+g𝑊)𝐺))
Distinct variable groups:   ,𝑒,𝑓,𝑦   𝐵,𝑒,𝑓   𝑒,𝐸,𝑓,𝑦   𝑒,𝐹,𝑓,𝑦   𝑒,𝐺,𝑓,𝑦   𝑒,𝑂,𝑓,𝑦   𝑅,𝑒,𝑓,𝑦   𝑒,𝑉,𝑓,𝑦   𝑒,𝑊,𝑓,𝑦   𝜑,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑒,𝑓)   𝐵(𝑦)   𝐶(𝑦,𝑒,𝑓)   𝐷(𝑦,𝑒,𝑓)   𝑃(𝑦,𝑒,𝑓)   + (𝑦,𝑒,𝑓)   (𝑦,𝑒,𝑓)   𝑆(𝑦,𝑒,𝑓)   𝐾(𝑦,𝑒,𝑓)   𝑁(𝑦,𝑒,𝑓)   𝑋(𝑦,𝑒,𝑓)

Proof of Theorem aks6d1c1p4
Dummy variables 𝑧 𝑙 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 aks6d1c1p4.11 . . . . . . 7 𝑂 = (eval1𝐾)
2 aks6d1c1p4.2 . . . . . . 7 𝑆 = (Poly1𝐾)
3 eqid 2764 . . . . . . 7 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
4 aks6d1c1p4.3 . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑆)
5 aks6d1c1p4.13 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐾 ∈ Field)
65fldcrngd 20794 . . . . . . . 8 (𝜑𝐾 ∈ CRing)
76adantr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐾 ∈ CRing)
8 aks6d1c1p4.6 . . . . . . . . 9 𝑉 = (mulGrp‘𝐾)
98, 3mgpbas 20193 . . . . . . . 8 (Base‘𝐾) = (Base‘𝑉)
10 aks6d1c1p4.7 . . . . . . . 8 = (.g𝑉)
118crngmgp 20293 . . . . . . . . . . 11 (𝐾 ∈ CRing → 𝑉 ∈ CMnd)
126, 11syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ∈ CMnd)
1312cmnmndd 19846 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑉 ∈ Mnd)
1413adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑉 ∈ Mnd)
15 aks6d1c1p4.1 . . . . . . . . . . . 12 = {⟨𝑒, 𝑓⟩ ∣ (𝑒 ∈ ℕ ∧ 𝑓𝐵 ∧ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝑒 ((𝑂𝑓)‘𝑦)) = ((𝑂𝑓)‘(𝑒 𝑦)))}
16 aks6d1c1p4.18 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐸 𝐹)
1715, 16aks6d1c1p1rcl 42730 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐹𝐵))
1817simpld 498 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
1918nnnn0d 12544 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ ℕ0)
2019adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐸 ∈ ℕ0)
21 aks6d1c1p4.15 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑅 ∈ ℕ)
2221nnnn0d 12544 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑅 ∈ ℕ0)
23 eqid 2764 . . . . . . . . . . . . 13 (.g𝑉) = (.g𝑉)
2412, 22, 23isprimroot 42715 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅) ↔ (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙))))
2524biimpd 231 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅) → (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙))))
2625imp 410 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙)))
2726simp1d 1156 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝑉))
2827, 9eleqtrrdi 2875 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐾))
299, 10, 14, 20, 28mulgnn0cld 19139 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
3017simprd 499 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹𝐵)
3130adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐹𝐵)
32 eqidd 2765 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
3331, 32jca 519 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐹𝐵 ∧ ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
34 aks6d1c1p4.19 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 𝐺)
3515, 34aks6d1c1p1rcl 42730 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐺𝐵))
3635simprd 499 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺𝐵)
3736adantr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐺𝐵)
38 eqidd 2765 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
3937, 38jca 519 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐺𝐵 ∧ ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
40 aks6d1c1p4.5 . . . . . . . . 9 𝑊 = (mulGrp‘𝑆)
41 eqid 2764 . . . . . . . . 9 (.r𝑆) = (.r𝑆)
4240, 41mgpplusg 20192 . . . . . . . 8 (.r𝑆) = (+g𝑊)
4342eqcomi 2773 . . . . . . 7 (+g𝑊) = (.r𝑆)
44 eqid 2764 . . . . . . 7 (.r𝐾) = (.r𝐾)
451, 2, 3, 4, 7, 29, 33, 39, 43, 44evl1muld 22408 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))))
4645simprd 499 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
4712adantr 484 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑉 ∈ CMnd)
481, 2, 3, 4, 7, 28, 31fveval1fvcl 22398 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
498eqcomi 2773 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝐾) = 𝑉
5049fveq2i 6872 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘(mulGrp‘𝐾)) = (Base‘𝑉)
519, 50eqtr4i 2790 . . . . . . . . . . . . 13 (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾))
5251a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
5352eleq2d 2850 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾) ↔ ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5448, 53mpbid 234 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
551, 2, 3, 4, 7, 28, 37fveval1fvcl 22398 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
5652eleq2d 2850 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾) ↔ ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5755, 56mpbid 234 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
5820, 54, 573jca 1142 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ∈ ℕ0 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)) ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5949fveq2i 6872 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (+g𝑉)
6050, 10, 59mulgnn0di 19867 . . . . . . . . 9 ((𝑉 ∈ CMnd ∧ (𝐸 ∈ ℕ0 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)) ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)))) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))))
6147, 58, 60syl2anc 593 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))))
628, 44mgpplusg 20192 . . . . . . . . . . . 12 (.r𝐾) = (+g𝑉)
638fveq2i 6872 . . . . . . . . . . . 12 (+g𝑉) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6462, 63eqtri 2787 . . . . . . . . . . 11 (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6564a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾)))
6665eqcomd 2770 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
67 fveq2 6869 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘𝑧) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
6867oveq2d 7414 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
69 oveq2 7406 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 𝑧) = (𝐸 𝑦))
7069fveq2d 6873 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
7168, 70eqeq12d 2780 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
7215, 30, 18aks6d1c1p1 42729 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 𝐹 ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
7316, 72mpbid 234 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
74 fveq2 6869 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑧))
7574oveq2d 7414 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)))
76 oveq2 7406 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 𝑦) = (𝐸 𝑧))
7776fveq2d 6873 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
7875, 77eqeq12d 2780 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧))))
7978cbvralvw 3242 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
8073, 79sylib 220 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
8180adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
82 simpr 488 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅))
8371, 81, 82rspcdva 3584 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
84 fveq2 6869 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘𝑧) = ((𝑂𝐺)‘𝑦))
8584oveq2d 7414 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)))
8669fveq2d 6873 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
8785, 86eqeq12d 2780 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
8815, 36, 18aks6d1c1p1 42729 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 𝐺 ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
8934, 88mpbid 234 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
90 fveq2 6869 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑧))
9190oveq2d 7414 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)))
9276fveq2d 6873 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9391, 92eqeq12d 2780 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧))))
9493cbvralvw 3242 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9589, 94sylib 220 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9695adantr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9787, 96, 82rspcdva 3584 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
9866, 83, 97oveq123d 7419 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
9961, 98eqtr2d 2800 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10064eqcomi 2773 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾)
101100a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
102101oveqd 7415 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)))
103102oveq2d 7414 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10499, 103eqtrd 2799 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
105 eqidd 2765 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
10631, 105jca 519 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐹𝐵 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
107 eqidd 2765 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑦))
10837, 107jca 519 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐺𝐵 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑦)))
1091, 2, 3, 4, 7, 28, 106, 108, 43, 44evl1muld 22408 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
110109simprd 499 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)))
111110eqcomd 2770 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦))
112111oveq2d 7414 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
113104, 112eqtrd 2799 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
11446, 113eqtrd 2799 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
115114eqcomd 2770 . . 3 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
116115ralrimiva 3156 . 2 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
1172ply1crng 22262 . . . . . 6 (𝐾 ∈ CRing → 𝑆 ∈ CRing)
1186, 117syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
119118crngringd 20298 . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ Ring)
1204, 43, 119, 30, 36ringcld 20312 . . 3 (𝜑 → (𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵)
12115, 120, 18aks6d1c1p1 42729 . 2 (𝜑 → (𝐸 (𝐹(+g𝑊)𝐺) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦))))
122116, 121mpbird 259 1 (𝜑𝐸 (𝐹(+g𝑊)𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1099   = wceq 1562  wcel 2144  wral 3078   class class class wbr 5102  {copab 5164  cfv 6523  (class class class)co 7398  1c1 11076  cn 12212  0cn0 12483  cdvds 16288   gcd cgcd 16530  cprime 16707  Basecbs 17247  +gcplusg 17288  .rcmulr 17289  0gc0g 17470  Mndcmnd 18770  .gcmg 19111  CMndccmn 19822  mulGrpcmgp 20188  CRingccrg 20286  Fieldcfield 20782  chrcchr 21555  algSccascl 21906  var1cv1 22240  Poly1cpl1 22241  eval1ce1 22379   PrimRoots cprimroots 42713
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1817  ax-4 1831  ax-5 1932  ax-6 1989  ax-7 2030  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2214  ax-ext 2736  ax-rep 5229  ax-sep 5248  ax-nul 5258  ax-pow 5324  ax-pr 5392  ax-un 7720  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1100  df-3an 1101  df-tru 1565  df-fal 1575  df-ex 1802  df-nf 1806  df-sb 2093  df-mo 2568  df-eu 2598  df-clab 2743  df-cleq 2756  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3458  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5103  df-opab 5165  df-mpt 5184  df-tr 5210  df-id 5544  df-eprel 5549  df-po 5557  df-so 5558  df-fr 5602  df-se 5603  df-we 5604  df-xp 5655  df-rel 5656  df-cnv 5657  df-co 5658  df-dm 5659  df-rn 5660  df-res 5661  df-ima 5662  df-pred 6290  df-ord 6351  df-on 6352  df-lim 6353  df-suc 6354  df-iota 6479  df-fun 6525  df-fn 6526  df-f 6527  df-f1 6528  df-fo 6529  df-f1o 6530  df-fv 6531  df-isom 6532  df-riota 7355  df-ov 7401  df-oprab 7402  df-mpo 7403  df-of 7662  df-ofr 7663  df-om 7849  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8143  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8344  df-rdg 8383  df-1o 8439  df-2o 8440  df-er 8680  df-map 8812  df-pm 8813  df-ixp 8882  df-en 8930  df-dom 8931  df-sdom 8932  df-fin 8933  df-fsupp 9310  df-sup 9390  df-oi 9460  df-card 9899  df-pnf 11220  df-mnf 11221  df-xr 11222  df-ltxr 11223  df-le 11224  df-sub 11418  df-neg 11419  df-nn 12213  df-2 12282  df-3 12283  df-4 12284  df-5 12285  df-6 12286  df-7 12287  df-8 12288  df-9 12289  df-n0 12484  df-z 12571  df-dec 12691  df-uz 12842  df-fz 13515  df-fzo 13662  df-seq 14017  df-hash 14346  df-struct 17185  df-sets 17202  df-slot 17220  df-ndx 17232  df-base 17248  df-ress 17269  df-plusg 17301  df-mulr 17302  df-sca 17304  df-vsca 17305  df-ip 17306  df-tset 17307  df-ple 17308  df-ds 17310  df-hom 17312  df-cco 17313  df-0g 17472  df-gsum 17473  df-prds 17478  df-pws 17480  df-mre 17616  df-mrc 17617  df-acs 17619  df-mgm 18676  df-sgrp 18755  df-mnd 18771  df-mhm 18819  df-submnd 18820  df-grp 18980  df-minusg 18981  df-sbg 18982  df-mulg 19112  df-subg 19167  df-ghm 19256  df-cntz 19359  df-cmn 19824  df-abl 19825  df-mgp 20189  df-rng 20201  df-ur 20234  df-srg 20239  df-ring 20287  df-cring 20288  df-rhm 20523  df-subrng 20598  df-subrg 20622  df-field 20784  df-lmod 20931  df-lss 21001  df-lsp 21041  df-assa 21907  df-asp 21908  df-ascl 21909  df-psr 21963  df-mvr 21964  df-mpl 21965  df-opsr 21967  df-evls 22129  df-evl 22130  df-psr1 22244  df-ply1 22246  df-evl1 22381  df-primroots 42714
This theorem is referenced by:  aks6d1c1p6  42736  aks6d1c1  42738
  Copyright terms: Public domain W3C validator