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

Theorem cramerimplem2 22599
Description: Lemma 2 for cramerimp 22601: 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 2725 . . 3 (Baseโ€˜๐‘…) = (Baseโ€˜๐‘…)
3 eqid 2725 . . 3 (.rโ€˜๐‘…) = (.rโ€˜๐‘…)
4 simpl 481 . . . 4 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
543ad2ant1 1130 . . 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 22325 . . . . . 6 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ V))
98simpld 493 . . . . 5 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
109adantr 479 . . . 4 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
11103ad2ant2 1131 . . 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 615 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
1312ancomd 460 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing))
146, 2matbas2 22336 . . . . . . . . . . . . . 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 2784 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ต = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
1716eleq2d 2811 . . . . . . . . . . 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 411 . . . . . . . . 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 479 . . . . . . . 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 479 . . . . 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 406 . . . 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 1129 . . 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 20184 . . . . . . . 8 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2726adantr 479 . . . . . . 7 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2827, 10anim12i 611 . . . . . 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 1129 . . . . 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 4331 . . . . . . . . 9 (๐ผ โˆˆ ๐‘ โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
3130adantl 480 . . . . . . . 8 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
32313ad2ant1 1130 . . . . . . 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 1125 . . . . . 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 2817 . . . . . . . . . 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 480 . . . . . . . 8 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))
384, 37anim12i 611 . . . . . . 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 1129 . . . . . 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 1135 . . . . . 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 2725 . . . . . . . 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 2725 . . . . . . . 8 ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘) = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)
442, 41, 34, 42, 43mavmulsolcl 22466 . . . . . . 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 405 . . . . . 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 483 . . . . . 6 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘)
48473ad2ant1 1130 . . . . 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 2725 . . . . . . 7 (1rโ€˜๐ด) = (1rโ€˜๐ด)
516, 7, 34, 50ma1repvcl 22485 . . . . . 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 2829 . . . . 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 2731 . . . . . 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 1129 . . . 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 2828 . . 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 22306 . 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 1130 . . . . 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 1130 . . . 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 481 . . . . . . 7 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต)
62613ad2ant2 1131 . . . . . 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 1125 . . . . 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 1130 . . . 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 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) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘)
66 simp3 1135 . . . 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 1130 . . . 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 2725 . . . . 5 (0gโ€˜๐‘…) = (0gโ€˜๐‘…)
696, 7, 34, 50, 68, 49, 42mulmarep1gsum2 22489 . . . 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 1379 . . 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 7491 . 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 483 . . . . 5 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)
74733ad2ant2 1131 . . . 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 2725 . . . . 5 (๐‘ matRepV ๐‘…) = (๐‘ matRepV ๐‘…)
766, 7, 75, 34marepvval 22482 . . . 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 1368 . . 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 2778 . 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 2769 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 394   โˆง w3a 1084   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098   โ‰  wne 2930  Vcvv 3463  โˆ…c0 4319  ifcif 4525  โŸจcop 4631  โŸจcotp 4633   โ†ฆ cmpt 5227   ร— cxp 5671  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7413   โˆˆ cmpo 7415   โ†‘m cmap 8838  Fincfn 8957  Basecbs 17174  .rcmulr 17228  0gc0g 17415   ฮฃg cgsu 17416  1rcur 20120  Ringcrg 20172  CRingccrg 20173   maMul cmmul 22303   Mat cmat 22320   maVecMul cmvmul 22455   matRepV cmatrepV 22472
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 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5281  ax-sep 5295  ax-nul 5302  ax-pow 5360  ax-pr 5424  ax-un 7735  ax-cnex 11189  ax-resscn 11190  ax-1cn 11191  ax-icn 11192  ax-addcl 11193  ax-addrcl 11194  ax-mulcl 11195  ax-mulrcl 11196  ax-mulcom 11197  ax-addass 11198  ax-mulass 11199  ax-distr 11200  ax-i2m1 11201  ax-1ne0 11202  ax-1rid 11203  ax-rnegex 11204  ax-rrecex 11205  ax-cnre 11206  ax-pre-lttri 11207  ax-pre-lttrn 11208  ax-pre-ltadd 11209  ax-pre-mulgt0 11210
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  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 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3961  df-nul 4320  df-if 4526  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-tp 4630  df-op 4632  df-ot 4634  df-uni 4905  df-int 4946  df-iun 4994  df-iin 4995  df-br 5145  df-opab 5207  df-mpt 5228  df-tr 5262  df-id 5571  df-eprel 5577  df-po 5585  df-so 5586  df-fr 5628  df-se 5629  df-we 5630  df-xp 5679  df-rel 5680  df-cnv 5681  df-co 5682  df-dm 5683  df-rn 5684  df-res 5685  df-ima 5686  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  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 7369  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-of 7679  df-om 7866  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-supp 8159  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-er 8718  df-map 8840  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9381  df-sup 9460  df-oi 9528  df-card 9957  df-pnf 11275  df-mnf 11276  df-xr 11277  df-ltxr 11278  df-le 11279  df-sub 11471  df-neg 11472  df-nn 12238  df-2 12300  df-3 12301  df-4 12302  df-5 12303  df-6 12304  df-7 12305  df-8 12306  df-9 12307  df-n0 12498  df-z 12584  df-dec 12703  df-uz 12848  df-fz 13512  df-fzo 13655  df-seq 13994  df-hash 14317  df-struct 17110  df-sets 17127  df-slot 17145  df-ndx 17157  df-base 17175  df-ress 17204  df-plusg 17240  df-mulr 17241  df-sca 17243  df-vsca 17244  df-ip 17245  df-tset 17246  df-ple 17247  df-ds 17249  df-hom 17251  df-cco 17252  df-0g 17417  df-gsum 17418  df-prds 17423  df-pws 17425  df-mre 17560  df-mrc 17561  df-acs 17563  df-mgm 18594  df-sgrp 18673  df-mnd 18689  df-mhm 18734  df-submnd 18735  df-grp 18892  df-minusg 18893  df-sbg 18894  df-mulg 19023  df-subg 19077  df-ghm 19167  df-cntz 19267  df-cmn 19736  df-abl 19737  df-mgp 20074  df-rng 20092  df-ur 20121  df-ring 20174  df-cring 20175  df-subrg 20507  df-lmod 20744  df-lss 20815  df-sra 21057  df-rgmod 21058  df-dsmm 21665  df-frlm 21680  df-mamu 22304  df-mat 22321  df-mvmul 22456  df-marepv 22474
This theorem is referenced by:  cramerimplem3  22600
  Copyright terms: Public domain W3C validator