MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  asclghm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem asclghm 21772
Description: The algebra scalars function is a group homomorphism. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
asclf.a 𝐴 = (algScβ€˜π‘Š)
asclf.f 𝐹 = (Scalarβ€˜π‘Š)
asclf.r (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Ring)
asclf.l (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ LMod)
Assertion
Ref Expression
asclghm (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (𝐹 GrpHom π‘Š))

Proof of Theorem asclghm
Dummy variables π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2726 . 2 (Baseβ€˜πΉ) = (Baseβ€˜πΉ)
2 eqid 2726 . 2 (Baseβ€˜π‘Š) = (Baseβ€˜π‘Š)
3 eqid 2726 . 2 (+gβ€˜πΉ) = (+gβ€˜πΉ)
4 eqid 2726 . 2 (+gβ€˜π‘Š) = (+gβ€˜π‘Š)
5 asclf.l . . . 4 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ LMod)
6 asclf.f . . . . 5 𝐹 = (Scalarβ€˜π‘Š)
76lmodring 20711 . . . 4 (π‘Š ∈ LMod β†’ 𝐹 ∈ Ring)
85, 7syl 17 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ Ring)
9 ringgrp 20140 . . 3 (𝐹 ∈ Ring β†’ 𝐹 ∈ Grp)
108, 9syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ Grp)
11 asclf.r . . 3 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Ring)
12 ringgrp 20140 . . 3 (π‘Š ∈ Ring β†’ π‘Š ∈ Grp)
1311, 12syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Grp)
14 asclf.a . . 3 𝐴 = (algScβ€˜π‘Š)
1514, 6, 11, 5, 1, 2asclf 21771 . 2 (πœ‘ β†’ 𝐴:(Baseβ€˜πΉ)⟢(Baseβ€˜π‘Š))
165adantr 480 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ π‘Š ∈ LMod)
17 simprl 768 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ))
18 simprr 770 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))
19 eqid 2726 . . . . . . 7 (1rβ€˜π‘Š) = (1rβ€˜π‘Š)
202, 19ringidcl 20162 . . . . . 6 (π‘Š ∈ Ring β†’ (1rβ€˜π‘Š) ∈ (Baseβ€˜π‘Š))
2111, 20syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (1rβ€˜π‘Š) ∈ (Baseβ€˜π‘Š))
2221adantr 480 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ (1rβ€˜π‘Š) ∈ (Baseβ€˜π‘Š))
23 eqid 2726 . . . . 5 ( ·𝑠 β€˜π‘Š) = ( ·𝑠 β€˜π‘Š)
242, 4, 6, 23, 1, 3lmodvsdir 20729 . . . 4 ((π‘Š ∈ LMod ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ (1rβ€˜π‘Š) ∈ (Baseβ€˜π‘Š))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)) = ((π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))(+gβ€˜π‘Š)(𝑦( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))))
2516, 17, 18, 22, 24syl13anc 1369 . . 3 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)) = ((π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))(+gβ€˜π‘Š)(𝑦( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))))
261, 3grpcl 18868 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ Grp ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ)) β†’ (π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΉ))
27263expb 1117 . . . . 5 ((𝐹 ∈ Grp ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΉ))
2810, 27sylan 579 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΉ))
2914, 6, 1, 23, 19asclval 21769 . . . 4 ((π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦) ∈ (Baseβ€˜πΉ) β†’ (π΄β€˜(π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)) = ((π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)))
3028, 29syl 17 . . 3 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ (π΄β€˜(π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)) = ((π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)))
3114, 6, 1, 23, 19asclval 21769 . . . . 5 (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) β†’ (π΄β€˜π‘₯) = (π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)))
3214, 6, 1, 23, 19asclval 21769 . . . . 5 (𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ) β†’ (π΄β€˜π‘¦) = (𝑦( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š)))
3331, 32oveqan12d 7423 . . . 4 ((π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ)) β†’ ((π΄β€˜π‘₯)(+gβ€˜π‘Š)(π΄β€˜π‘¦)) = ((π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))(+gβ€˜π‘Š)(𝑦( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))))
3433adantl 481 . . 3 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ ((π΄β€˜π‘₯)(+gβ€˜π‘Š)(π΄β€˜π‘¦)) = ((π‘₯( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))(+gβ€˜π‘Š)(𝑦( ·𝑠 β€˜π‘Š)(1rβ€˜π‘Š))))
3525, 30, 343eqtr4d 2776 . 2 ((πœ‘ ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜πΉ) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜πΉ))) β†’ (π΄β€˜(π‘₯(+gβ€˜πΉ)𝑦)) = ((π΄β€˜π‘₯)(+gβ€˜π‘Š)(π΄β€˜π‘¦)))
361, 2, 3, 4, 10, 13, 15, 35isghmd 19147 1 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (𝐹 GrpHom π‘Š))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  β€˜cfv 6536  (class class class)co 7404  Basecbs 17150  +gcplusg 17203  Scalarcsca 17206   ·𝑠 cvsca 17207  Grpcgrp 18860   GrpHom cghm 19135  1rcur 20083  Ringcrg 20135  LModclmod 20703  algSccascl 21742
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7721  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6293  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6488  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-om 7852  df-2nd 7972  df-frecs 8264  df-wrecs 8295  df-recs 8369  df-rdg 8408  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-pnf 11251  df-mnf 11252  df-xr 11253  df-ltxr 11254  df-le 11255  df-sub 11447  df-neg 11448  df-nn 12214  df-2 12276  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17151  df-plusg 17216  df-0g 17393  df-mgm 18570  df-sgrp 18649  df-mnd 18665  df-grp 18863  df-ghm 19136  df-mgp 20037  df-ur 20084  df-ring 20137  df-lmod 20705  df-ascl 21745
This theorem is referenced by:  asclinvg  21778  asclrhm  21779  cpmatacl  22568  cpmatinvcl  22569  mat2pmatghm  22582  mat2pmatmul  22583
  Copyright terms: Public domain W3C validator