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

Theorem cpmadugsumfi 22883
Description: The product of the characteristic matrix of a given matrix and its adjunct represented as finite sum. (Contributed by AV, 7-Nov-2019.) (Proof shortened by AV, 29-Nov-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
cpmadugsum.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
cpmadugsum.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
cpmadugsum.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
cpmadugsum.y 𝑌 = (𝑁 Mat 𝑃)
cpmadugsum.t 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
cpmadugsum.x 𝑋 = (var1𝑅)
cpmadugsum.e = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
cpmadugsum.m · = ( ·𝑠𝑌)
cpmadugsum.r × = (.r𝑌)
cpmadugsum.1 1 = (1r𝑌)
cpmadugsum.g + = (+g𝑌)
cpmadugsum.s = (-g𝑌)
cpmadugsum.i 𝐼 = ((𝑋 · 1 ) (𝑇𝑀))
cpmadugsum.j 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑃)
Assertion
Ref Expression
cpmadugsumfi ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → ∃𝑠 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))(𝐼 × (𝐽𝐼)) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑖   𝑖,𝑀   𝑖,𝑁   𝑅,𝑖   𝑖,𝑋   𝑖,𝑌   × ,𝑖   · ,𝑖   1 ,𝑖   𝑖,𝑏,𝑠,𝑇   ,𝑖   ,𝑖   𝐴,𝑏,𝑠   𝐵,𝑏,𝑠   𝐼,𝑏,𝑖,𝑠   𝐽,𝑏,𝑖,𝑠   𝑀,𝑏,𝑠   𝑁,𝑏,𝑠   𝑃,𝑖   𝑅,𝑏,𝑠   𝑇,𝑏,𝑠   𝑋,𝑏,𝑠   𝑌,𝑏,𝑠   ,𝑠,𝑏   · ,𝑏,𝑠
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑖)   𝑃(𝑠,𝑏)   + (𝑖,𝑠,𝑏)   × (𝑠,𝑏)   1 (𝑠,𝑏)   (𝑠,𝑏)

Proof of Theorem cpmadugsumfi
Dummy variable 𝑛 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oveq2 7439 . . 3 ((𝐽𝐼) = (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))) → (𝐼 × (𝐽𝐼)) = (𝐼 × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))))
2 cpmadugsum.i . . . . . 6 𝐼 = ((𝑋 · 1 ) (𝑇𝑀))
32a1i 11 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → 𝐼 = ((𝑋 · 1 ) (𝑇𝑀)))
43oveq1d 7446 . . . 4 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝐼 × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) = (((𝑋 · 1 ) (𝑇𝑀)) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))))
5 eqid 2737 . . . . 5 (Base‘𝑌) = (Base‘𝑌)
6 cpmadugsum.r . . . . 5 × = (.r𝑌)
7 cpmadugsum.s . . . . 5 = (-g𝑌)
8 crngring 20242 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
98anim2i 617 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring))
1093adant3 1133 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring))
1110ad2antrr 726 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring))
12 cpmadugsum.p . . . . . . 7 𝑃 = (Poly1𝑅)
13 cpmadugsum.y . . . . . . 7 𝑌 = (𝑁 Mat 𝑃)
1412, 13pmatring 22698 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑌 ∈ Ring)
1511, 14syl 17 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → 𝑌 ∈ Ring)
1612, 13pmatlmod 22699 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑌 ∈ LMod)
178, 16sylan2 593 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑌 ∈ LMod)
188adantl 481 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑅 ∈ Ring)
19 cpmadugsum.x . . . . . . . . . . 11 𝑋 = (var1𝑅)
20 eqid 2737 . . . . . . . . . . 11 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
2119, 12, 20vr1cl 22219 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ Ring → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
2218, 21syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
2312ply1crng 22200 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ CRing → 𝑃 ∈ CRing)
2413matsca2 22426 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑃 ∈ CRing) → 𝑃 = (Scalar‘𝑌))
2523, 24sylan2 593 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑃 = (Scalar‘𝑌))
2625fveq2d 6910 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (Base‘𝑃) = (Base‘(Scalar‘𝑌)))
2722, 26eleqtrd 2843 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑋 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑌)))
288, 14sylan2 593 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑌 ∈ Ring)
29 cpmadugsum.1 . . . . . . . . . 10 1 = (1r𝑌)
305, 29ringidcl 20262 . . . . . . . . 9 (𝑌 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘𝑌))
3128, 30syl 17 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 1 ∈ (Base‘𝑌))
32 eqid 2737 . . . . . . . . 9 (Scalar‘𝑌) = (Scalar‘𝑌)
33 cpmadugsum.m . . . . . . . . 9 · = ( ·𝑠𝑌)
34 eqid 2737 . . . . . . . . 9 (Base‘(Scalar‘𝑌)) = (Base‘(Scalar‘𝑌))
355, 32, 33, 34lmodvscl 20876 . . . . . . . 8 ((𝑌 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑌)) ∧ 1 ∈ (Base‘𝑌)) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑌))
3617, 27, 31, 35syl3anc 1373 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑌))
37363adant3 1133 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑌))
3837ad2antrr 726 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝑋 · 1 ) ∈ (Base‘𝑌))
39 cpmadugsum.t . . . . . . . 8 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
40 cpmadugsum.a . . . . . . . 8 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
41 cpmadugsum.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝐴)
4239, 40, 41, 12, 13mat2pmatbas 22732 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑀𝐵) → (𝑇𝑀) ∈ (Base‘𝑌))
438, 42syl3an2 1165 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → (𝑇𝑀) ∈ (Base‘𝑌))
4443ad2antrr 726 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝑇𝑀) ∈ (Base‘𝑌))
45 ringcmn 20279 . . . . . . . . 9 (𝑌 ∈ Ring → 𝑌 ∈ CMnd)
4628, 45syl 17 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑌 ∈ CMnd)
47463adant3 1133 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → 𝑌 ∈ CMnd)
4847ad2antrr 726 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → 𝑌 ∈ CMnd)
49 fzfid 14014 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (0...𝑠) ∈ Fin)
5010ad3antrrr 730 . . . . . . . 8 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) ∧ 𝑛 ∈ (0...𝑠)) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring))
51 elmapi 8889 . . . . . . . . . . 11 (𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠)) → 𝑏:(0...𝑠)⟶𝐵)
52 ffvelcdm 7101 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏:(0...𝑠)⟶𝐵𝑛 ∈ (0...𝑠)) → (𝑏𝑛) ∈ 𝐵)
5352ex 412 . . . . . . . . . . 11 (𝑏:(0...𝑠)⟶𝐵 → (𝑛 ∈ (0...𝑠) → (𝑏𝑛) ∈ 𝐵))
5451, 53syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠)) → (𝑛 ∈ (0...𝑠) → (𝑏𝑛) ∈ 𝐵))
5554adantl 481 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝑛 ∈ (0...𝑠) → (𝑏𝑛) ∈ 𝐵))
5655imp 406 . . . . . . . 8 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) ∧ 𝑛 ∈ (0...𝑠)) → (𝑏𝑛) ∈ 𝐵)
57 elfznn0 13660 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ (0...𝑠) → 𝑛 ∈ ℕ0)
5857adantl 481 . . . . . . . 8 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) ∧ 𝑛 ∈ (0...𝑠)) → 𝑛 ∈ ℕ0)
59 cpmadugsum.e . . . . . . . . 9 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
6040, 41, 39, 12, 13, 5, 33, 59, 19mat2pmatscmxcl 22746 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ ((𝑏𝑛) ∈ 𝐵𝑛 ∈ ℕ0)) → ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))) ∈ (Base‘𝑌))
6150, 56, 58, 60syl12anc 837 . . . . . . 7 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) ∧ 𝑛 ∈ (0...𝑠)) → ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))) ∈ (Base‘𝑌))
6261ralrimiva 3146 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → ∀𝑛 ∈ (0...𝑠)((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))) ∈ (Base‘𝑌))
635, 48, 49, 62gsummptcl 19985 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))) ∈ (Base‘𝑌))
645, 6, 7, 15, 38, 44, 63ringsubdir 20305 . . . 4 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (((𝑋 · 1 ) (𝑇𝑀)) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) = (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))))))
65 oveq1 7438 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑖 → (𝑛 𝑋) = (𝑖 𝑋))
66 2fveq3 6911 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑖 → (𝑇‘(𝑏𝑛)) = (𝑇‘(𝑏𝑖)))
6765, 66oveq12d 7449 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑖 → ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))) = ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))
6867cbvmptv 5255 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))) = (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))
6968oveq2i 7442 . . . . . . 7 (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))) = (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖)))))
7069oveq2i 7442 . . . . . 6 ((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) = ((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))))
7169oveq2i 7442 . . . . . 6 ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) = ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))))
7270, 71oveq12i 7443 . . . . 5 (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))))) = (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖)))))))
73 cpmadugsum.g . . . . . . 7 + = (+g𝑌)
7440, 41, 12, 13, 39, 19, 59, 33, 6, 29, 73, 7cpmadugsumlemF 22882 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ (𝑠 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠)))) → (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
7574anassrs 467 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑖 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
7672, 75eqtrid 2789 . . . 4 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (((𝑋 · 1 ) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) ((𝑇𝑀) × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))))) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
774, 64, 763eqtrd 2781 . . 3 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) → (𝐼 × (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
781, 77sylan9eqr 2799 . 2 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) ∧ 𝑠 ∈ ℕ) ∧ 𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))) ∧ (𝐽𝐼) = (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛)))))) → (𝐼 × (𝐽𝐼)) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
79 cpmadugsum.j . . . . . . 7 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑃)
8013, 79, 5maduf 22647 . . . . . 6 (𝑃 ∈ CRing → 𝐽:(Base‘𝑌)⟶(Base‘𝑌))
8123, 80syl 17 . . . . 5 (𝑅 ∈ CRing → 𝐽:(Base‘𝑌)⟶(Base‘𝑌))
82813ad2ant2 1135 . . . 4 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → 𝐽:(Base‘𝑌)⟶(Base‘𝑌))
8340, 41, 12, 13, 19, 39, 7, 33, 29, 2chmatcl 22834 . . . . 5 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑀𝐵) → 𝐼 ∈ (Base‘𝑌))
848, 83syl3an2 1165 . . . 4 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → 𝐼 ∈ (Base‘𝑌))
8582, 84ffvelcdmd 7105 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → (𝐽𝐼) ∈ (Base‘𝑌))
8612, 13, 5, 33, 59, 19, 39, 40, 41pmatcollpw3fi1 22794 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ (𝐽𝐼) ∈ (Base‘𝑌)) → ∃𝑠 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))(𝐽𝐼) = (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))))
8785, 86syld3an3 1411 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → ∃𝑠 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))(𝐽𝐼) = (𝑌 Σg (𝑛 ∈ (0...𝑠) ↦ ((𝑛 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑛))))))
8878, 87reximddv2 3215 1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑀𝐵) → ∃𝑠 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ (𝐵m (0...𝑠))(𝐼 × (𝐽𝐼)) = ((𝑌 Σg (𝑖 ∈ (1...𝑠) ↦ ((𝑖 𝑋) · ((𝑇‘(𝑏‘(𝑖 − 1))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏𝑖))))))) + ((((𝑠 + 1) 𝑋) · (𝑇‘(𝑏𝑠))) ((𝑇𝑀) × (𝑇‘(𝑏‘0))))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  wrex 3070  cmpt 5225  wf 6557  cfv 6561  (class class class)co 7431  m cmap 8866  Fincfn 8985  0cc0 11155  1c1 11156   + caddc 11158  cmin 11492  cn 12266  0cn0 12526  ...cfz 13547  Basecbs 17247  +gcplusg 17297  .rcmulr 17298  Scalarcsca 17300   ·𝑠 cvsca 17301   Σg cgsu 17485  -gcsg 18953  .gcmg 19085  CMndccmn 19798  mulGrpcmgp 20137  1rcur 20178  Ringcrg 20230  CRingccrg 20231  LModclmod 20858  var1cv1 22177  Poly1cpl1 22178   Mat cmat 22411   maAdju cmadu 22638   matToPolyMat cmat2pmat 22710
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-addf 11234  ax-mulf 11235
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-xor 1512  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-tp 4631  df-op 4633  df-ot 4635  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-se 5638  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-of 7697  df-ofr 7698  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-supp 8186  df-tpos 8251  df-cur 8292  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-2o 8507  df-er 8745  df-map 8868  df-pm 8869  df-ixp 8938  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-fsupp 9402  df-sup 9482  df-oi 9550  df-card 9979  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-5 12332  df-6 12333  df-7 12334  df-8 12335  df-9 12336  df-n0 12527  df-xnn0 12600  df-z 12614  df-dec 12734  df-uz 12879  df-rp 13035  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-seq 14043  df-exp 14103  df-hash 14370  df-word 14553  df-lsw 14601  df-concat 14609  df-s1 14634  df-substr 14679  df-pfx 14709  df-splice 14788  df-reverse 14797  df-s2 14887  df-struct 17184  df-sets 17201  df-slot 17219  df-ndx 17231  df-base 17248  df-ress 17275  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-starv 17312  df-sca 17313  df-vsca 17314  df-ip 17315  df-tset 17316  df-ple 17317  df-ds 17319  df-unif 17320  df-hom 17321  df-cco 17322  df-0g 17486  df-gsum 17487  df-prds 17492  df-pws 17494  df-mre 17629  df-mrc 17630  df-acs 17632  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-mhm 18796  df-submnd 18797  df-efmnd 18882  df-grp 18954  df-minusg 18955  df-sbg 18956  df-mulg 19086  df-subg 19141  df-ghm 19231  df-gim 19277  df-cntz 19335  df-oppg 19364  df-symg 19387  df-pmtr 19460  df-psgn 19509  df-cmn 19800  df-abl 19801  df-mgp 20138  df-rng 20150  df-ur 20179  df-srg 20184  df-ring 20232  df-cring 20233  df-oppr 20334  df-dvdsr 20357  df-unit 20358  df-invr 20388  df-dvr 20401  df-rhm 20472  df-subrng 20546  df-subrg 20570  df-drng 20731  df-lmod 20860  df-lss 20930  df-sra 21172  df-rgmod 21173  df-cnfld 21365  df-zring 21458  df-zrh 21514  df-dsmm 21752  df-frlm 21767  df-assa 21873  df-ascl 21875  df-psr 21929  df-mvr 21930  df-mpl 21931  df-opsr 21933  df-psr1 22181  df-vr1 22182  df-ply1 22183  df-coe1 22184  df-mamu 22395  df-mat 22412  df-mdet 22591  df-madu 22640  df-mat2pmat 22713  df-decpmat 22769
This theorem is referenced by:  cpmadugsum  22884
  Copyright terms: Public domain W3C validator