MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cramerimplem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cramerimplem2 22185
Description: Lemma 2 for cramerimp 22187: The matrix of a system of linear equations multiplied with the identity matrix with the ith column replaced by the solution vector of the system of linear equations equals the matrix of the system of linear equations with the ith column replaced by the right-hand side vector of the system of linear equations. (Contributed by AV, 19-Feb-2019.) (Revised by AV, 1-Mar-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
cramerimp.a ๐ด = (๐‘ Mat ๐‘…)
cramerimp.b ๐ต = (Baseโ€˜๐ด)
cramerimp.v ๐‘‰ = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)
cramerimp.e ๐ธ = (((1rโ€˜๐ด)(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘)โ€˜๐ผ)
cramerimp.h ๐ป = ((๐‘‹(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘Œ)โ€˜๐ผ)
cramerimp.x ยท = (๐‘… maVecMul โŸจ๐‘, ๐‘โŸฉ)
cramerimp.m ร— = (๐‘… maMul โŸจ๐‘, ๐‘, ๐‘โŸฉ)
Assertion
Ref Expression
cramerimplem2 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘‹ ร— ๐ธ) = ๐ป)

Proof of Theorem cramerimplem2
Dummy variables ๐‘™ ๐‘– ๐‘— are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cramerimp.m . . 3 ร— = (๐‘… maMul โŸจ๐‘, ๐‘, ๐‘โŸฉ)
2 eqid 2732 . . 3 (Baseโ€˜๐‘…) = (Baseโ€˜๐‘…)
3 eqid 2732 . . 3 (.rโ€˜๐‘…) = (.rโ€˜๐‘…)
4 simpl 483 . . . 4 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
543ad2ant1 1133 . . 3 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
6 cramerimp.a . . . . . . 7 ๐ด = (๐‘ Mat ๐‘…)
7 cramerimp.b . . . . . . 7 ๐ต = (Baseโ€˜๐ด)
86, 7matrcl 21911 . . . . . 6 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ V))
98simpld 495 . . . . 5 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
109adantr 481 . . . 4 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
11103ad2ant2 1134 . . 3 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
129anim2i 617 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
1312ancomd 462 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing))
146, 2matbas2 21922 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = (Baseโ€˜๐ด))
1513, 14syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = (Baseโ€˜๐ด))
167, 15eqtr4id 2791 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ต = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
1716eleq2d 2819 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†” ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘))))
1817biimpd 228 . . . . . . . . . 10 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘))))
1918ex 413 . . . . . . . . 9 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))))
2019adantr 481 . . . . . . . 8 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))))
2120com12 32 . . . . . . 7 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))))
2221pm2.43a 54 . . . . . 6 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘))))
2322adantr 481 . . . . 5 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘))))
2423impcom 408 . . . 4 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
25243adant3 1132 . . 3 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
26 crngring 20067 . . . . . . . 8 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2726adantr 481 . . . . . . 7 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2827, 10anim12i 613 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)) โ†’ (๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
29283adant3 1132 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
30 ne0i 4334 . . . . . . . . 9 (๐ผ โˆˆ ๐‘ โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
3130adantl 482 . . . . . . . 8 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
32313ad2ant1 1133 . . . . . . 7 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
3311, 11, 323jca 1128 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โ‰  โˆ…))
34 cramerimp.v . . . . . . . . . . 11 ๐‘‰ = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)
3534eleq2i 2825 . . . . . . . . . 10 (๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ โ†” ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))
3635biimpi 215 . . . . . . . . 9 (๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))
3736adantl 482 . . . . . . . 8 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))
384, 37anim12i 613 . . . . . . 7 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)) โ†’ (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)))
39383adant3 1132 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)))
40 simp3 1138 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ)
41 eqid 2732 . . . . . . . 8 ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘))
42 cramerimp.x . . . . . . . 8 ยท = (๐‘… maVecMul โŸจ๐‘, ๐‘โŸฉ)
43 eqid 2732 . . . . . . . 8 ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘) = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)
442, 41, 34, 42, 43mavmulsolcl 22052 . . . . . . 7 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โ‰  โˆ…) โˆง (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))) โ†’ ((๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰))
4544imp 407 . . . . . 6 ((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โ‰  โˆ…) โˆง (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰)
4633, 39, 40, 45syl21anc 836 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐‘‰)
47 simpr 485 . . . . . 6 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘)
48473ad2ant1 1133 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘)
49 cramerimp.e . . . . . 6 ๐ธ = (((1rโ€˜๐ด)(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘)โ€˜๐ผ)
50 eqid 2732 . . . . . . 7 (1rโ€˜๐ด) = (1rโ€˜๐ด)
516, 7, 34, 50ma1repvcl 22071 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘ โˆˆ Fin) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘)) โ†’ (((1rโ€˜๐ด)(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘)โ€˜๐ผ) โˆˆ ๐ต)
5249, 51eqeltrid 2837 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘ โˆˆ Fin) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘)) โ†’ ๐ธ โˆˆ ๐ต)
5329, 46, 48, 52syl12anc 835 . . . 4 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐ธ โˆˆ ๐ต)
5416eqcomd 2738 . . . . . 6 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ๐ต)
5554ad2ant2r 745 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ๐ต)
56553adant3 1132 . . . 4 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ๐ต)
5753, 56eleqtrrd 2836 . . 3 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐ธ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
581, 2, 3, 5, 11, 11, 11, 25, 57mamuval 21887 . 2 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘‹ ร— ๐ธ) = (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ (๐‘… ฮฃg (๐‘™ โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘™)(.rโ€˜๐‘…)(๐‘™๐ธ๐‘—))))))
59273ad2ant1 1133 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
60593ad2ant1 1133 . . . 4 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
61 simpl 483 . . . . . . 7 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต)
62613ad2ant2 1134 . . . . . 6 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต)
6362, 46, 483jca 1128 . . . . 5 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘))
64633ad2ant1 1133 . . . 4 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘))
65 simp2 1137 . . . 4 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘)
66 simp3 1138 . . . 4 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘— โˆˆ ๐‘)
67403ad2ant1 1133 . . . 4 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ)
68 eqid 2732 . . . . 5 (0gโ€˜๐‘…) = (0gโ€˜๐‘…)
696, 7, 34, 50, 68, 49, 42mulmarep1gsum2 22075 . . . 4 ((๐‘… โˆˆ Ring โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ)) โ†’ (๐‘… ฮฃg (๐‘™ โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘™)(.rโ€˜๐‘…)(๐‘™๐ธ๐‘—)))) = if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—)))
7060, 64, 65, 66, 67, 69syl113anc 1382 . . 3 ((((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘… ฮฃg (๐‘™ โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘™)(.rโ€˜๐‘…)(๐‘™๐ธ๐‘—)))) = if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—)))
7170mpoeq3dva 7485 . 2 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ (๐‘… ฮฃg (๐‘™ โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘™)(.rโ€˜๐‘…)(๐‘™๐ธ๐‘—))))) = (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—))))
72 cramerimp.h . . 3 ๐ป = ((๐‘‹(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘Œ)โ€˜๐ผ)
73 simpr 485 . . . . 5 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)
74733ad2ant2 1134 . . . 4 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)
75 eqid 2732 . . . . 5 (๐‘ matRepV ๐‘…) = (๐‘ matRepV ๐‘…)
766, 7, 75, 34marepvval 22068 . . . 4 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘‹(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘Œ)โ€˜๐ผ) = (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—))))
7762, 74, 48, 76syl3anc 1371 . . 3 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ ((๐‘‹(๐‘ matRepV ๐‘…)๐‘Œ)โ€˜๐ผ) = (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—))))
7872, 77eqtr2id 2785 . 2 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘– โˆˆ ๐‘, ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ if(๐‘— = ๐ผ, (๐‘Œโ€˜๐‘–), (๐‘–๐‘‹๐‘—))) = ๐ป)
7958, 71, 783eqtrd 2776 1 (((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โˆง (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ) โ†’ (๐‘‹ ร— ๐ธ) = ๐ป)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 396   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  Vcvv 3474  โˆ…c0 4322  ifcif 4528  โŸจcop 4634  โŸจcotp 4636   โ†ฆ cmpt 5231   ร— cxp 5674  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7408   โˆˆ cmpo 7410   โ†‘m cmap 8819  Fincfn 8938  Basecbs 17143  .rcmulr 17197  0gc0g 17384   ฮฃg cgsu 17385  1rcur 20003  Ringcrg 20055  CRingccrg 20056   maMul cmmul 21884   Mat cmat 21906   maVecMul cmvmul 22041   matRepV cmatrepV 22058
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  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 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-ot 4637  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7669  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8146  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-er 8702  df-map 8821  df-ixp 8891  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-fsupp 9361  df-sup 9436  df-oi 9504  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-4 12276  df-5 12277  df-6 12278  df-7 12279  df-8 12280  df-9 12281  df-n0 12472  df-z 12558  df-dec 12677  df-uz 12822  df-fz 13484  df-fzo 13627  df-seq 13966  df-hash 14290  df-struct 17079  df-sets 17096  df-slot 17114  df-ndx 17126  df-base 17144  df-ress 17173  df-plusg 17209  df-mulr 17210  df-sca 17212  df-vsca 17213  df-ip 17214  df-tset 17215  df-ple 17216  df-ds 17218  df-hom 17220  df-cco 17221  df-0g 17386  df-gsum 17387  df-prds 17392  df-pws 17394  df-mre 17529  df-mrc 17530  df-acs 17532  df-mgm 18560  df-sgrp 18609  df-mnd 18625  df-mhm 18670  df-submnd 18671  df-grp 18821  df-minusg 18822  df-sbg 18823  df-mulg 18950  df-subg 19002  df-ghm 19089  df-cntz 19180  df-cmn 19649  df-abl 19650  df-mgp 19987  df-ur 20004  df-ring 20057  df-cring 20058  df-subrg 20316  df-lmod 20472  df-lss 20542  df-sra 20784  df-rgmod 20785  df-dsmm 21286  df-frlm 21301  df-mamu 21885  df-mat 21907  df-mvmul 22042  df-marepv 22060
This theorem is referenced by:  cramerimplem3  22186
  Copyright terms: Public domain W3C validator