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 42550
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 2736 . . . . . . 7 (Base‘𝐾) = (Base‘𝐾)
4 aks6d1c1p4.3 . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑆)
5 aks6d1c1p4.13 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐾 ∈ Field)
65fldcrngd 20719 . . . . . . . 8 (𝜑𝐾 ∈ CRing)
76adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐾 ∈ CRing)
8 aks6d1c1p4.6 . . . . . . . . 9 𝑉 = (mulGrp‘𝐾)
98, 3mgpbas 20126 . . . . . . . 8 (Base‘𝐾) = (Base‘𝑉)
10 aks6d1c1p4.7 . . . . . . . 8 = (.g𝑉)
118crngmgp 20222 . . . . . . . . . . 11 (𝐾 ∈ CRing → 𝑉 ∈ CMnd)
126, 11syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑉 ∈ CMnd)
1312cmnmndd 19779 . . . . . . . . 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 42547 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐹𝐵))
1817simpld 494 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐸 ∈ ℕ)
1918nnnn0d 12498 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐸 ∈ ℕ0)
2019adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐸 ∈ ℕ0)
21 aks6d1c1p4.15 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑅 ∈ ℕ)
2221nnnn0d 12498 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑅 ∈ ℕ0)
23 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . 13 (.g𝑉) = (.g𝑉)
2412, 22, 23isprimroot 42532 . . . . . . . . . . . 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 2847 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐾))
299, 10, 14, 20, 28mulgnn0cld 19071 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
3017simprd 495 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹𝐵)
3130adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐹𝐵)
32 eqidd 2737 . . . . . . . 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 42547 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐸 ∈ ℕ ∧ 𝐺𝐵))
3635simprd 495 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺𝐵)
3736adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → 𝐺𝐵)
38 eqidd 2737 . . . . . . . 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 2736 . . . . . . . . 9 (.r𝑆) = (.r𝑆)
4240, 41mgpplusg 20125 . . . . . . . 8 (.r𝑆) = (+g𝑊)
4342eqcomi 2745 . . . . . . 7 (+g𝑊) = (.r𝑆)
44 eqid 2736 . . . . . . 7 (.r𝐾) = (.r𝐾)
451, 2, 3, 4, 7, 29, 33, 39, 43, 44evl1muld 22308 . . . . . 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 22298 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
498eqcomi 2745 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝐾) = 𝑉
5049fveq2i 6843 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘(mulGrp‘𝐾)) = (Base‘𝑉)
519, 50eqtr4i 2762 . . . . . . . . . . . . 13 (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾))
5251a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (Base‘𝐾) = (Base‘(mulGrp‘𝐾)))
5352eleq2d 2822 . . . . . . . . . . 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 22298 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐺)‘𝑦) ∈ (Base‘𝐾))
5652eleq2d 2822 . . . . . . . . . . 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 6843 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (+g𝑉)
6050, 10, 59mulgnn0di 19800 . . . . . . . . 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 20125 . . . . . . . . . . . 12 (.r𝐾) = (+g𝑉)
638fveq2i 6843 . . . . . . . . . . . 12 (+g𝑉) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6462, 63eqtri 2759 . . . . . . . . . . 11 (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾))
6564a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (.r𝐾) = (+g‘(mulGrp‘𝐾)))
6665eqcomd 2742 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
67 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘𝑧) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
6867oveq2d 7383 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
69 oveq2 7375 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 𝑧) = (𝐸 𝑦))
7069fveq2d 6844 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
7168, 70eqeq12d 2752 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))))
7215, 30, 18aks6d1c1p1 42546 . . . . . . . . . . . . 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 6840 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑧))
7574oveq2d 7383 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)))
76 oveq2 7375 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 𝑦) = (𝐸 𝑧))
7776fveq2d 6844 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧)))
7875, 77eqeq12d 2752 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑧)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑧))))
7978cbvralvw 3215 . . . . . . . . . . . 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 3565 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦)) = ((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦)))
84 fveq2 6840 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘𝑧) = ((𝑂𝐺)‘𝑦))
8584oveq2d 7383 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)))
8669fveq2d 6844 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
8785, 86eqeq12d 2752 . . . . . . . . . 10 (𝑧 = 𝑦 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
8815, 36, 18aks6d1c1p1 42546 . . . . . . . . . . . . 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 6840 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘𝑦) = ((𝑂𝐺)‘𝑧))
9190oveq2d 7383 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)))
9276fveq2d 6844 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 = 𝑧 → ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧)))
9391, 92eqeq12d 2752 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑧 → ((𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)) ↔ (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑧)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑧))))
9493cbvralvw 3215 . . . . . . . . . . . 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 3565 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦)))
9866, 83, 97oveq123d 7388 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝐸 ((𝑂𝐹)‘𝑦))(+g‘(mulGrp‘𝐾))(𝐸 ((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))))
9961, 98eqtr2d 2772 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10064eqcomi 2745 . . . . . . . . . 10 (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾)
101100a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (+g‘(mulGrp‘𝐾)) = (.r𝐾))
102101oveqd 7384 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦)) = (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)))
103102oveq2d 7383 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(+g‘(mulGrp‘𝐾))((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
10499, 103eqtrd 2771 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))))
105 eqidd 2737 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦))
10631, 105jca 511 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐹𝐵 ∧ ((𝑂𝐹)‘𝑦) = ((𝑂𝐹)‘𝑦)))
107 eqidd 2737 . . . . . . . . . . 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 22308 . . . . . . . . 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 2742 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦))
112111oveq2d 7383 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 (((𝑂𝐹)‘𝑦)(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
113104, 112eqtrd 2771 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (((𝑂𝐹)‘(𝐸 𝑦))(.r𝐾)((𝑂𝐺)‘(𝐸 𝑦))) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
11446, 113eqtrd 2771 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)) = (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)))
115114eqcomd 2742 . . 3 ((𝜑𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)) → (𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
116115ralrimiva 3129 . 2 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝑉 PrimRoots 𝑅)(𝐸 ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘𝑦)) = ((𝑂‘(𝐹(+g𝑊)𝐺))‘(𝐸 𝑦)))
1172ply1crng 22162 . . . . . 6 (𝐾 ∈ CRing → 𝑆 ∈ CRing)
1186, 117syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
119118crngringd 20227 . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ Ring)
1204, 43, 119, 30, 36ringcld 20241 . . 3 (𝜑 → (𝐹(+g𝑊)𝐺) ∈ 𝐵)
12115, 120, 18aks6d1c1p1 42546 . 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 3051   class class class wbr 5085  {copab 5147  cfv 6498  (class class class)co 7367  1c1 11039  cn 12174  0cn0 12437  cdvds 16221   gcd cgcd 16463  cprime 16640  Basecbs 17179  +gcplusg 17220  .rcmulr 17221  0gc0g 17402  Mndcmnd 18702  .gcmg 19043  CMndccmn 19755  mulGrpcmgp 20121  CRingccrg 20215  Fieldcfield 20707  chrcchr 21481  algSccascl 21832  var1cv1 22139  Poly1cpl1 22140  eval1ce1 22279   PrimRoots cprimroots 42530
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 2708  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115
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 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-rmo 3342  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-iin 4936  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-se 5585  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-isom 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-of 7631  df-ofr 7632  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-supp 8111  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-er 8643  df-map 8775  df-pm 8776  df-ixp 8846  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-fsupp 9275  df-sup 9355  df-oi 9425  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-seq 13964  df-hash 14293  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-hom 17244  df-cco 17245  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-prds 17410  df-pws 17412  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-mhm 18751  df-submnd 18752  df-grp 18912  df-minusg 18913  df-sbg 18914  df-mulg 19044  df-subg 19099  df-ghm 19188  df-cntz 19292  df-cmn 19757  df-abl 19758  df-mgp 20122  df-rng 20134  df-ur 20163  df-srg 20168  df-ring 20216  df-cring 20217  df-rhm 20452  df-subrng 20523  df-subrg 20547  df-field 20709  df-lmod 20857  df-lss 20927  df-lsp 20967  df-assa 21833  df-asp 21834  df-ascl 21835  df-psr 21889  df-mvr 21890  df-mpl 21891  df-opsr 21893  df-evls 22052  df-evl 22053  df-psr1 22143  df-ply1 22145  df-evl1 22281  df-primroots 42531
This theorem is referenced by:  aks6d1c1p6  42553  aks6d1c1  42555
  Copyright terms: Public domain W3C validator