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 42568
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 2737 . . . . . . 7 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
4 aks6d1c1p4.3 . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑆)
5 aks6d1c1p4.13 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐾 ∈ Field)
65fldcrngd 20714 . . . . . . . 8 (𝜑𝐾 ∈ CRing)
76adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐾 ∈ CRing)
8 aks6d1c1p4.6 . . . . . . . . 9 𝑉 = (mulGrp‘𝐾)
98, 3mgpbas 20121 . . . . . . . 8 (Base‘𝐾) = (Base‘𝑉)
10 aks6d1c1p4.7 . . . . . . . 8 = (.g𝑉)
118crngmgp 20217 . . . . . . . . . . 11 (𝐾 ∈ CRing → 𝑉 ∈ CMnd)
126, 11syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ∈ CMnd)
1312cmnmndd 19774 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑉 ∈ Mnd)
1413adantr 480 . . . . . . . 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 42565 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐹𝐵))
1817simpld 494 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
1918nnnn0d 12493 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ ℕ0)
2019adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐸 ∈ ℕ0)
21 aks6d1c1p4.15 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑅 ∈ ℕ)
2221nnnn0d 12493 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑅 ∈ ℕ0)
23 eqid 2737 . . . . . . . . . . . . 13 (.g𝑉) = (.g𝑉)
2412, 22, 23isprimroot 42550 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅) ↔ (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙))))
2524biimpd 229 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅) → (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙))))
2625imp 406 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝑦 ∈ (Base‘𝑉) ∧ (𝑅(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) ∧ ∀𝑙 ∈ ℕ0 ((𝑙(.g𝑉)𝑦) = (0g𝑉) → 𝑅𝑙)))
2726simp1d 1143 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝑉))
2827, 9eleqtrrdi 2848 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐾))
299, 10, 14, 20, 28mulgnn0cld 19066 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
3017simprd 495 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹𝐵)
3130adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐹𝐵)
32 eqidd 2738 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
3331, 32jca 511 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐹𝐵 ∧ ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
34 aks6d1c1p4.19 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐸 𝐺)
3515, 34aks6d1c1p1rcl 42565 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐺𝐵))
3635simprd 495 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺𝐵)
3736adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐺𝐵)
38 eqidd 2738 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
3937, 38jca 511 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐺𝐵 ∧ ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
40 aks6d1c1p4.5 . . . . . . . . 9 𝑊 = (mulGrp‘𝑆)
41 eqid 2737 . . . . . . . . 9 (.r𝑆) = (.r𝑆)
4240, 41mgpplusg 20120 . . . . . . . 8 (.r𝑆) = (+g𝑊)
4342eqcomi 2746 . . . . . . 7 (+g𝑊) = (.r𝑆)
44 eqid 2737 . . . . . . 7 (.r𝐾) = (.r𝐾)
451, 2, 3, 4, 7, 29, 33, 39, 43, 44evl1muld 22322 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))))
4645simprd 495 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
4712adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑉 ∈ CMnd)
481, 2, 3, 4, 7, 28, 31fveval1fvcl 22312 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
498eqcomi 2746 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝐾) = 𝑉
5049fveq2i 6839 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘(mulGrp‘𝐾)) = (Base‘𝑉)
519, 50eqtr4i 2763 . . . . . . . . . . . . 13 (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾))
5251a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
5352eleq2d 2823 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾) ↔ ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5448, 53mpbid 232 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
551, 2, 3, 4, 7, 28, 37fveval1fvcl 22312 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
5652eleq2d 2823 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾) ↔ ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5755, 56mpbid 232 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
5820, 54, 573jca 1129 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ∈ ℕ0 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾)) ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝐾))))
5949fveq2i 6839 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (+g𝑉)
6050, 10, 59mulgnn0di 19795 . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))))
628, 44mgpplusg 20120 . . . . . . . . . . . 12 (.r𝐾) = (+g𝑉)
638fveq2i 6839 . . . . . . . . . . . 12 (+g𝑉) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6462, 63eqtri 2760 . . . . . . . . . . 11 (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6564a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾)))
6665eqcomd 2743 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
67 fveq2 6836 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘𝑧) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
6867oveq2d 7378 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
69 oveq2 7370 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 𝑧) = (𝐸 𝑦))
7069fveq2d 6840 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
7168, 70eqeq12d 2753 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
7215, 30, 18aks6d1c1p1 42564 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 𝐹 ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
7316, 72mpbid 232 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
74 fveq2 6836 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑧))
7574oveq2d 7378 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)))
76 oveq2 7370 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 𝑦) = (𝐸 𝑧))
7776fveq2d 6840 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
7875, 77eqeq12d 2753 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧))))
7978cbvralvw 3216 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
8073, 79sylib 218 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
8180adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
82 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅))
8371, 81, 82rspcdva 3566 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
84 fveq2 6836 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘𝑧) = ((𝑂𝐺)‘𝑦))
8584oveq2d 7378 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)))
8669fveq2d 6840 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
8785, 86eqeq12d 2753 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
8815, 36, 18aks6d1c1p1 42564 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐸 𝐺 ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
8934, 88mpbid 232 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
90 fveq2 6836 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑧))
9190oveq2d 7378 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)))
9276fveq2d 6840 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9391, 92eqeq12d 2753 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧))))
9493cbvralvw 3216 . . . . . . . . . . . 12 (∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9589, 94sylib 218 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9695adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ∀𝑧 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9787, 96, 82rspcdva 3566 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
9866, 83, 97oveq123d 7383 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
9961, 98eqtr2d 2773 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10064eqcomi 2746 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾)
101100a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
102101oveqd 7379 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)))
103102oveq2d 7378 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10499, 103eqtrd 2772 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
105 eqidd 2738 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
10631, 105jca 511 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐹𝐵 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
107 eqidd 2738 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑦))
10837, 107jca 511 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐺𝐵 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑦)))
1091, 2, 3, 4, 7, 28, 106, 108, 43, 44evl1muld 22322 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
110109simprd 495 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)))
111110eqcomd 2743 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦))
112111oveq2d 7378 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
113104, 112eqtrd 2772 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
11446, 113eqtrd 2772 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
115114eqcomd 2743 . . 3 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
116115ralrimiva 3130 . 2 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
1172ply1crng 22176 . . . . . 6 (𝐾 ∈ CRing → 𝑆 ∈ CRing)
1186, 117syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
119118crngringd 20222 . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ Ring)
1204, 43, 119, 30, 36ringcld 20236 . . 3 (𝜑 → (𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵)
12115, 120, 18aks6d1c1p1 42564 . 2 (𝜑 → (𝐸 (𝐹(+g𝑊)𝐺) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦))))
122116, 121mpbird 257 1 (𝜑𝐸 (𝐹(+g𝑊)𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1542  wcel 2114  wral 3052   class class class wbr 5086  {copab 5148  cfv 6494  (class class class)co 7362  1c1 11034  cn 12169  0cn0 12432  cdvds 16216   gcd cgcd 16458  cprime 16635  Basecbs 17174  +gcplusg 17215  .rcmulr 17216  0gc0g 17397  Mndcmnd 18697  .gcmg 19038  CMndccmn 19750  mulGrpcmgp 20116  CRingccrg 20210  Fieldcfield 20702  chrcchr 21495  algSccascl 21846  var1cv1 22153  Poly1cpl1 22154  eval1ce1 22293   PrimRoots cprimroots 42548
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5304  ax-pr 5372  ax-un 7684  ax-cnex 11089  ax-resscn 11090  ax-1cn 11091  ax-icn 11092  ax-addcl 11093  ax-addrcl 11094  ax-mulcl 11095  ax-mulrcl 11096  ax-mulcom 11097  ax-addass 11098  ax-mulass 11099  ax-distr 11100  ax-i2m1 11101  ax-1ne0 11102  ax-1rid 11103  ax-rnegex 11104  ax-rrecex 11105  ax-cnre 11106  ax-pre-lttri 11107  ax-pre-lttrn 11108  ax-pre-ltadd 11109  ax-pre-mulgt0 11110
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-iin 4937  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5521  df-eprel 5526  df-po 5534  df-so 5535  df-fr 5579  df-se 5580  df-we 5581  df-xp 5632  df-rel 5633  df-cnv 5634  df-co 5635  df-dm 5636  df-rn 5637  df-res 5638  df-ima 5639  df-pred 6261  df-ord 6322  df-on 6323  df-lim 6324  df-suc 6325  df-iota 6450  df-fun 6496  df-fn 6497  df-f 6498  df-f1 6499  df-fo 6500  df-f1o 6501  df-fv 6502  df-isom 6503  df-riota 7319  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-of 7626  df-ofr 7627  df-om 7813  df-1st 7937  df-2nd 7938  df-supp 8106  df-frecs 8226  df-wrecs 8257  df-recs 8306  df-rdg 8344  df-1o 8400  df-2o 8401  df-er 8638  df-map 8770  df-pm 8771  df-ixp 8841  df-en 8889  df-dom 8890  df-sdom 8891  df-fin 8892  df-fsupp 9270  df-sup 9350  df-oi 9420  df-card 9858  df-pnf 11176  df-mnf 11177  df-xr 11178  df-ltxr 11179  df-le 11180  df-sub 11374  df-neg 11375  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-4 12241  df-5 12242  df-6 12243  df-7 12244  df-8 12245  df-9 12246  df-n0 12433  df-z 12520  df-dec 12640  df-uz 12784  df-fz 13457  df-fzo 13604  df-seq 13959  df-hash 14288  df-struct 17112  df-sets 17129  df-slot 17147  df-ndx 17159  df-base 17175  df-ress 17196  df-plusg 17228  df-mulr 17229  df-sca 17231  df-vsca 17232  df-ip 17233  df-tset 17234  df-ple 17235  df-ds 17237  df-hom 17239  df-cco 17240  df-0g 17399  df-gsum 17400  df-prds 17405  df-pws 17407  df-mre 17543  df-mrc 17544  df-acs 17546  df-mgm 18603  df-sgrp 18682  df-mnd 18698  df-mhm 18746  df-submnd 18747  df-grp 18907  df-minusg 18908  df-sbg 18909  df-mulg 19039  df-subg 19094  df-ghm 19183  df-cntz 19287  df-cmn 19752  df-abl 19753  df-mgp 20117  df-rng 20129  df-ur 20158  df-srg 20163  df-ring 20211  df-cring 20212  df-rhm 20447  df-subrng 20518  df-subrg 20542  df-field 20704  df-lmod 20852  df-lss 20922  df-lsp 20962  df-assa 21847  df-asp 21848  df-ascl 21849  df-psr 21903  df-mvr 21904  df-mpl 21905  df-opsr 21907  df-evls 22066  df-evl 22067  df-psr1 22157  df-ply1 22159  df-evl1 22295  df-primroots 42549
This theorem is referenced by:  aks6d1c1p6  42571  aks6d1c1  42573
  Copyright terms: Public domain W3C validator