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

Theorem cramerimplem2 22573
Description: Lemma 2 for cramerimp 22575: 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 2727 . . 3 (Baseโ€˜๐‘…) = (Baseโ€˜๐‘…)
3 eqid 2727 . . 3 (.rโ€˜๐‘…) = (.rโ€˜๐‘…)
4 simpl 482 . . . 4 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
543ad2ant1 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 CRing)
6 cramerimp.a . . . . . . 7 ๐ด = (๐‘ Mat ๐‘…)
7 cramerimp.b . . . . . . 7 ๐ต = (Baseโ€˜๐ด)
86, 7matrcl 22299 . . . . . 6 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ V))
98simpld 494 . . . . 5 (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
109adantr 480 . . . 4 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
11103ad2ant2 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 Fin)
129anim2i 616 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
1312ancomd 461 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing))
146, 2matbas2 22310 . . . . . . . . . . . . . 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 2786 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐ต = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
1716eleq2d 2814 . . . . . . . . . . 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 412 . . . . . . . . 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 480 . . . . . . . 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 480 . . . . 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 407 . . . 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 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 ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)))
26 crngring 20176 . . . . . . . 8 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2726adantr 480 . . . . . . 7 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
2827, 10anim12i 612 . . . . . 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 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 โˆง ๐‘ โˆˆ Fin))
30 ne0i 4330 . . . . . . . . 9 (๐ผ โˆˆ ๐‘ โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
3130adantl 481 . . . . . . . 8 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘ โ‰  โˆ…)
32313ad2ant1 1131 . . . . . . 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 1126 . . . . . 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 2820 . . . . . . . . . 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 481 . . . . . . . 8 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘))
384, 37anim12i 612 . . . . . . 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 1130 . . . . . 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 1136 . . . . . 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 2727 . . . . . . . 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 2727 . . . . . . . 8 ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘) = ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m ๐‘)
442, 41, 34, 42, 43mavmulsolcl 22440 . . . . . . 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 406 . . . . . 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 837 . . . . 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 484 . . . . . 6 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘)
48473ad2ant1 1131 . . . . 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 2727 . . . . . . 7 (1rโ€˜๐ด) = (1rโ€˜๐ด)
516, 7, 34, 50ma1repvcl 22459 . . . . . 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 2832 . . . . 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 836 . . . 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 2733 . . . . . 6 ((๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ๐ต)
5554ad2ant2r 746 . . . . 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 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) โ†’ ((Baseโ€˜๐‘…) โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘)) = ๐ต)
5753, 56eleqtrrd 2831 . . 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 22275 . 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 1131 . . . . 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 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) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
61 simpl 482 . . . . . . 7 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต)
62613ad2ant2 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 ๐ต)
6362, 46, 483jca 1126 . . . . 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 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) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐ผ โˆˆ ๐‘))
65 simp2 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‘)
66 simp3 1136 . . . 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 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) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘‹ ยท ๐‘) = ๐‘Œ)
68 eqid 2727 . . . . 5 (0gโ€˜๐‘…) = (0gโ€˜๐‘…)
696, 7, 34, 50, 68, 49, 42mulmarep1gsum2 22463 . . . 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 1380 . . 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 484 . . . . 5 ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)
74733ad2ant2 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†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐‘‰)
75 eqid 2727 . . . . 5 (๐‘ matRepV ๐‘…) = (๐‘ matRepV ๐‘…)
766, 7, 75, 34marepvval 22456 . . . 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 1369 . . 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 2780 . 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 2771 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 395   โˆง w3a 1085   = wceq 1534   โˆˆ wcel 2099   โ‰  wne 2935  Vcvv 3469  โˆ…c0 4318  ifcif 4524  โŸจcop 4630  โŸจcotp 4632   โ†ฆ cmpt 5225   ร— cxp 5670  โ€˜cfv 6542  (class class class)co 7414   โˆˆ cmpo 7416   โ†‘m cmap 8836  Fincfn 8955  Basecbs 17171  .rcmulr 17225  0gc0g 17412   ฮฃg cgsu 17413  1rcur 20112  Ringcrg 20164  CRingccrg 20165   maMul cmmul 22272   Mat cmat 22294   maVecMul cmvmul 22429   matRepV cmatrepV 22446
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2164  ax-ext 2698  ax-rep 5279  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7734  ax-cnex 11186  ax-resscn 11187  ax-1cn 11188  ax-icn 11189  ax-addcl 11190  ax-addrcl 11191  ax-mulcl 11192  ax-mulrcl 11193  ax-mulcom 11194  ax-addass 11195  ax-mulass 11196  ax-distr 11197  ax-i2m1 11198  ax-1ne0 11199  ax-1rid 11200  ax-rnegex 11201  ax-rrecex 11202  ax-cnre 11203  ax-pre-lttri 11204  ax-pre-lttrn 11205  ax-pre-ltadd 11206  ax-pre-mulgt0 11207
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2705  df-cleq 2719  df-clel 2805  df-nfc 2880  df-ne 2936  df-nel 3042  df-ral 3057  df-rex 3066  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3428  df-v 3471  df-sbc 3775  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-ot 4633  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-of 7679  df-om 7865  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-supp 8160  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-er 8718  df-map 8838  df-ixp 8908  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-fin 8959  df-fsupp 9378  df-sup 9457  df-oi 9525  df-card 9954  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11468  df-neg 11469  df-nn 12235  df-2 12297  df-3 12298  df-4 12299  df-5 12300  df-6 12301  df-7 12302  df-8 12303  df-9 12304  df-n0 12495  df-z 12581  df-dec 12700  df-uz 12845  df-fz 13509  df-fzo 13652  df-seq 13991  df-hash 14314  df-struct 17107  df-sets 17124  df-slot 17142  df-ndx 17154  df-base 17172  df-ress 17201  df-plusg 17237  df-mulr 17238  df-sca 17240  df-vsca 17241  df-ip 17242  df-tset 17243  df-ple 17244  df-ds 17246  df-hom 17248  df-cco 17249  df-0g 17414  df-gsum 17415  df-prds 17420  df-pws 17422  df-mre 17557  df-mrc 17558  df-acs 17560  df-mgm 18591  df-sgrp 18670  df-mnd 18686  df-mhm 18731  df-submnd 18732  df-grp 18884  df-minusg 18885  df-sbg 18886  df-mulg 19015  df-subg 19069  df-ghm 19159  df-cntz 19259  df-cmn 19728  df-abl 19729  df-mgp 20066  df-rng 20084  df-ur 20113  df-ring 20166  df-cring 20167  df-subrg 20497  df-lmod 20734  df-lss 20805  df-sra 21047  df-rgmod 21048  df-dsmm 21653  df-frlm 21668  df-mamu 22273  df-mat 22295  df-mvmul 22430  df-marepv 22448
This theorem is referenced by:  cramerimplem3  22574
  Copyright terms: Public domain W3C validator