Theorem chpdmatlem0 22811

Description: Lemma 0 for chpdmat 22815. (Contributed by AV, 18-Aug-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
chpdmat.c	⊢ 𝐶 = (𝑁 CharPlyMat 𝑅)
chpdmat.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
chpdmat.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
chpdmat.s	⊢ 𝑆 = (algSc‘𝑃)
chpdmat.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐴)
chpdmat.x	⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
chpdmat.0	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
chpdmat.g	⊢ 𝐺 = (mulGrp‘𝑃)
chpdmat.m	⊢ − = (-g‘𝑃)
chpdmatlem.q	⊢ 𝑄 = (𝑁 Mat 𝑃)
chpdmatlem.1	⊢ 1 = (1r‘𝑄)
chpdmatlem.m	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑄)

Assertion

Ref	Expression
chpdmatlem0	⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑄))

Proof of Theorem chpdmatlem0

Step	Hyp	Ref	Expression
1		chpdmat.p	. . 3 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
2		chpdmatlem.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (𝑁 Mat 𝑃)
3	1, 2	pmatlmod 22667	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑄 ∈ LMod)
4		chpdmat.x	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
5		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
6	4, 1, 5	vr1cl 22190	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
7	6	adantl 481	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
8	1	ply1ring 22220	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
9	2	matsca2 22394	. . . . . 6 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑃 ∈ Ring) → 𝑃 = (Scalar‘𝑄))
10	8, 9	sylan2 594	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑃 = (Scalar‘𝑄))
11	10	eqcomd 2743	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (Scalar‘𝑄) = 𝑃)
12	11	fveq2d 6836	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (Base‘(Scalar‘𝑄)) = (Base‘𝑃))
13	7, 12	eleqtrrd 2840	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑋 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑄)))
14	1, 2	pmatring 22666	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑄 ∈ Ring)
15		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑄) = (Base‘𝑄)
16		chpdmatlem.1	. . . 4 ⊢ 1 = (1r‘𝑄)
17	15, 16	ringidcl 20235	. . 3 ⊢ (𝑄 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘𝑄))
18	14, 17	syl 17	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 1 ∈ (Base‘𝑄))
19		eqid 2737	. . 3 ⊢ (Scalar‘𝑄) = (Scalar‘𝑄)
20		chpdmatlem.m	. . 3 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑄)
21		eqid 2737	. . 3 ⊢ (Base‘(Scalar‘𝑄)) = (Base‘(Scalar‘𝑄))
22	15, 19, 20, 21	lmodvscl 20862	. 2 ⊢ ((𝑄 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑄)) ∧ 1 ∈ (Base‘𝑄)) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑄))
23	3, 13, 18, 22	syl3anc 1374	1 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑄))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ‘cfv 6490  (class class class)co 7358  Fincfn 8884  Basecbs 17168  Scalarcsca 17212   ·_𝑠 cvsca 17213  0_gc0g 17391  -_gcsg 18900  mulGrpcmgp 20110  1_rcur 20151  Ringcrg 20203  LModclmod 20844  algSccascl 21840  var₁cv1 22148  Poly₁cpl1 22149   Mat cmat 22381   CharPlyMat cchpmat 22800

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 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5300  ax-pr 5368  ax-un 7680  ax-cnex 11083  ax-resscn 11084  ax-1cn 11085  ax-icn 11086  ax-addcl 11087  ax-addrcl 11088  ax-mulcl 11089  ax-mulrcl 11090  ax-mulcom 11091  ax-addass 11092  ax-mulass 11093  ax-distr 11094  ax-i2m1 11095  ax-1ne0 11096  ax-1rid 11097  ax-rnegex 11098  ax-rrecex 11099  ax-cnre 11100  ax-pre-lttri 11101  ax-pre-lttrn 11102  ax-pre-ltadd 11103  ax-pre-mulgt0 11104

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-ot 4577  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 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-se 5576  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-isom 6499  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-ofr 7623  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-supp 8102  df-frecs 8222  df-wrecs 8253  df-recs 8302  df-rdg 8340  df-1o 8396  df-2o 8397  df-er 8634  df-map 8766  df-pm 8767  df-ixp 8837  df-en 8885  df-dom 8886  df-sdom 8887  df-fin 8888  df-fsupp 9266  df-sup 9346  df-oi 9416  df-card 9852  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11368  df-neg 11369  df-nn 12164  df-2 12233  df-3 12234  df-4 12235  df-5 12236  df-6 12237  df-7 12238  df-8 12239  df-9 12240  df-n0 12427  df-z 12514  df-dec 12634  df-uz 12778  df-fz 13451  df-fzo 13598  df-seq 13953  df-hash 14282  df-struct 17106  df-sets 17123  df-slot 17141  df-ndx 17153  df-base 17169  df-ress 17190  df-plusg 17222  df-mulr 17223  df-sca 17225  df-vsca 17226  df-ip 17227  df-tset 17228  df-ple 17229  df-ds 17231  df-hom 17233  df-cco 17234  df-0g 17393  df-gsum 17394  df-prds 17399  df-pws 17401  df-mre 17537  df-mrc 17538  df-acs 17540  df-mgm 18597  df-sgrp 18676  df-mnd 18692  df-mhm 18740  df-submnd 18741  df-grp 18901  df-minusg 18902  df-sbg 18903  df-mulg 19033  df-subg 19088  df-ghm 19177  df-cntz 19281  df-cmn 19746  df-abl 19747  df-mgp 20111  df-rng 20123  df-ur 20152  df-ring 20205  df-subrng 20512  df-subrg 20536  df-lmod 20846  df-lss 20916  df-sra 21158  df-rgmod 21159  df-dsmm 21720  df-frlm 21735  df-psr 21897  df-mvr 21898  df-mpl 21899  df-opsr 21901  df-psr1 22152  df-vr1 22153  df-ply1 22154  df-mamu 22365  df-mat 22382

This theorem is referenced by:  chpdmatlem1  22812  chpdmatlem2  22813  chpdmatlem3  22814