| Step | Hyp | Ref | Expression | 
|---|
| 1 |  | cpmatsrngpmat.s | . . . . 5
⊢ 𝑆 = (𝑁 ConstPolyMat 𝑅) | 
| 2 |  | cpmatsrngpmat.p | . . . . 5
⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅) | 
| 3 |  | cpmatsrngpmat.c | . . . . 5
⊢ 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃) | 
| 4 | 1, 2, 3 | cpmatmcllem 22725 | . . . 4
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑃
Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐) = (0g‘𝑅)) | 
| 5 | 2 | ply1ring 22250 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring) | 
| 6 | 5 | ad4antlr 733 | . . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → 𝑃 ∈ Ring) | 
| 7 |  | eqid 2736 | . . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(Base‘𝐶) =
(Base‘𝐶) | 
| 8 | 1, 2, 3, 7 | cpmatpmat 22717 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) → 𝑥 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 9 | 8 | 3expa 1118 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) → 𝑥 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 10 | 1, 2, 3, 7 | cpmatpmat 22717 | . . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 11 | 10 | 3expa 1118 | . . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 12 | 9, 11 | anim12dan 619 | . . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑥 ∈ (Base‘𝐶) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝐶))) | 
| 13 | 12 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) → (𝑥 ∈ (Base‘𝐶) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝐶))) | 
| 14 | 13 | adantr 480 | . . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (𝑥 ∈ (Base‘𝐶) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝐶))) | 
| 15 |  | simpr 484 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) → 𝑖 ∈ 𝑁) | 
| 16 | 15 | anim1i 615 | . . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (𝑖 ∈ 𝑁 ∧ 𝑗 ∈ 𝑁)) | 
| 17 |  | eqid 2736 | . . . . . . . . . . . . 13
⊢
(.r‘𝐶) = (.r‘𝐶) | 
| 18 | 3, 7, 17 | matmulcell 22452 | . . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑃 ∈ Ring ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝐶) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝐶)) ∧ (𝑖 ∈ 𝑁 ∧ 𝑗 ∈ 𝑁)) → (𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗) = (𝑃 Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗))))) | 
| 19 | 6, 14, 16, 18 | syl3anc 1372 | . . . . . . . . . . 11
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗) = (𝑃 Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗))))) | 
| 20 | 19 | fveq2d 6909 | . . . . . . . . . 10
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗)) = (coe1‘(𝑃 Σg
(𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))) | 
| 21 | 20 | adantr 480 | . . . . . . . . 9
⊢
((((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ ℕ) →
(coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗)) = (coe1‘(𝑃 Σg
(𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))) | 
| 22 | 21 | fveq1d 6907 | . . . . . . . 8
⊢
((((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ ℕ) →
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = ((coe1‘(𝑃 Σg
(𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐)) | 
| 23 | 22 | eqeq1d 2738 | . . . . . . 7
⊢
((((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ ℕ) →
(((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅) ↔ ((coe1‘(𝑃 Σg
(𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 24 | 23 | ralbidva 3175 | . . . . . 6
⊢
(((((𝑁 ∈ Fin
∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧
(𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅) ↔ ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑃
Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 25 | 24 | ralbidva 3175 | . . . . 5
⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) ∧ 𝑖 ∈ 𝑁) → (∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅) ↔ ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑃
Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 26 | 25 | ralbidva 3175 | . . . 4
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅) ↔ ∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑃
Σg (𝑘 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑖𝑥𝑘)(.r‘𝑃)(𝑘𝑦𝑗)))))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 27 | 4, 26 | mpbird 257 | . . 3
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅)) | 
| 28 |  | simpl 482 | . . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑁 ∈ Fin) | 
| 29 | 28 | adantr 480 | . . . 4
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑁 ∈ Fin) | 
| 30 |  | simpr 484 | . . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑅 ∈ Ring) | 
| 31 | 30 | adantr 480 | . . . 4
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑅 ∈ Ring) | 
| 32 | 2, 3 | pmatring 22699 | . . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐶 ∈ Ring) | 
| 33 | 32 | adantr 480 | . . . . 5
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝐶 ∈ Ring) | 
| 34 |  | simpl 482 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → 𝑥 ∈ 𝑆) | 
| 35 | 34 | anim2i 617 | . . . . . . 7
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑥 ∈ 𝑆)) | 
| 36 |  | df-3an 1088 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ 𝑆) ↔ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑥 ∈ 𝑆)) | 
| 37 | 35, 36 | sylibr 234 | . . . . . 6
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ 𝑆)) | 
| 38 | 37, 8 | syl 17 | . . . . 5
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑥 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 39 |  | simpr 484 | . . . . . . . 8
⊢ ((𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → 𝑦 ∈ 𝑆) | 
| 40 | 39 | anim2i 617 | . . . . . . 7
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) | 
| 41 |  | df-3an 1088 | . . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) ↔ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) | 
| 42 | 40, 41 | sylibr 234 | . . . . . 6
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) | 
| 43 | 42, 10 | syl 17 | . . . . 5
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑦 ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 44 | 7, 17 | ringcl 20248 | . . . . 5
⊢ ((𝐶 ∈ Ring ∧ 𝑥 ∈ (Base‘𝐶) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘𝐶)) → (𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 45 | 33, 38, 43, 44 | syl3anc 1372 | . . . 4
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ (Base‘𝐶)) | 
| 46 | 1, 2, 3, 7 | cpmatel 22718 | . . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ (Base‘𝐶)) → ((𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ 𝑆 ↔ ∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 47 | 29, 31, 45, 46 | syl3anc 1372 | . . 3
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ 𝑆 ↔ ∀𝑖 ∈ 𝑁 ∀𝑗 ∈ 𝑁 ∀𝑐 ∈ ℕ
((coe1‘(𝑖(𝑥(.r‘𝐶)𝑦)𝑗))‘𝑐) = (0g‘𝑅))) | 
| 48 | 27, 47 | mpbird 257 | . 2
⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑥 ∈ 𝑆 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ 𝑆) | 
| 49 | 48 | ralrimivva 3201 | 1
⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) →
∀𝑥 ∈ 𝑆 ∀𝑦 ∈ 𝑆 (𝑥(.r‘𝐶)𝑦) ∈ 𝑆) |