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

Theorem dsmmfi 21293
Description: For finite products, the direct sum is just the module product. See also the observation in [Lang] p. 129. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
dsmmfi ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → (𝑆m 𝑅) = (𝑆Xs𝑅))

Proof of Theorem dsmmfi
Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2733 . . 3 (Base‘(𝑆m 𝑅)) = (Base‘(𝑆m 𝑅))
21dsmmval2 21291 . 2 (𝑆m 𝑅) = ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆m 𝑅)))
3 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 (𝑆Xs𝑅) = (𝑆Xs𝑅)
4 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 (Base‘(𝑆Xs𝑅)) = (Base‘(𝑆Xs𝑅))
5 noel 4331 . . . . . . . . . . . . . 14 ¬ 𝑓 ∈ ∅
6 reldmprds 17394 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Rel dom Xs
76ovprc1 7448 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑆 ∈ V → (𝑆Xs𝑅) = ∅)
87fveq2d 6896 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑆 ∈ V → (Base‘(𝑆Xs𝑅)) = (Base‘∅))
9 base0 17149 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ∅ = (Base‘∅)
108, 9eqtr4di 2791 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑆 ∈ V → (Base‘(𝑆Xs𝑅)) = ∅)
1110eleq2d 2820 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑆 ∈ V → (𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ↔ 𝑓 ∈ ∅))
125, 11mtbiri 327 . . . . . . . . . . . . 13 𝑆 ∈ V → ¬ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)))
1312con4i 114 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) → 𝑆 ∈ V)
1413adantl 483 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → 𝑆 ∈ V)
15 simplr 768 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → 𝐼 ∈ Fin)
16 simpll 766 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → 𝑅 Fn 𝐼)
17 simpr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)))
183, 4, 14, 15, 16, 17prdsbasfn 17417 . . . . . . . . . 10 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → 𝑓 Fn 𝐼)
1918fndmd 6655 . . . . . . . . 9 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → dom 𝑓 = 𝐼)
2019, 15eqeltrd 2834 . . . . . . . 8 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → dom 𝑓 ∈ Fin)
21 difss 4132 . . . . . . . . 9 (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ⊆ 𝑓
22 dmss 5903 . . . . . . . . 9 ((𝑓 ∖ (0g𝑅)) ⊆ 𝑓 → dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ⊆ dom 𝑓)
2321, 22ax-mp 5 . . . . . . . 8 dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ⊆ dom 𝑓
24 ssfi 9173 . . . . . . . 8 ((dom 𝑓 ∈ Fin ∧ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ⊆ dom 𝑓) → dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin)
2520, 23, 24sylancl 587 . . . . . . 7 (((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) ∧ 𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))) → dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin)
2625ralrimiva 3147 . . . . . 6 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → ∀𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin)
27 rabid2 3465 . . . . . 6 ((Base‘(𝑆Xs𝑅)) = {𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ∣ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin} ↔ ∀𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅))dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin)
2826, 27sylibr 233 . . . . 5 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → (Base‘(𝑆Xs𝑅)) = {𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ∣ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin})
29 eqid 2733 . . . . . 6 {𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ∣ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin} = {𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ∣ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin}
303, 29dsmmbas2 21292 . . . . 5 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → {𝑓 ∈ (Base‘(𝑆Xs𝑅)) ∣ dom (𝑓 ∖ (0g𝑅)) ∈ Fin} = (Base‘(𝑆m 𝑅)))
3128, 30eqtr2d 2774 . . . 4 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → (Base‘(𝑆m 𝑅)) = (Base‘(𝑆Xs𝑅)))
3231oveq2d 7425 . . 3 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆m 𝑅))) = ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆Xs𝑅))))
33 ovex 7442 . . . 4 (𝑆Xs𝑅) ∈ V
344ressid 17189 . . . 4 ((𝑆Xs𝑅) ∈ V → ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆Xs𝑅))) = (𝑆Xs𝑅))
3533, 34ax-mp 5 . . 3 ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆Xs𝑅))) = (𝑆Xs𝑅)
3632, 35eqtrdi 2789 . 2 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → ((𝑆Xs𝑅) ↾s (Base‘(𝑆m 𝑅))) = (𝑆Xs𝑅))
372, 36eqtrid 2785 1 ((𝑅 Fn 𝐼𝐼 ∈ Fin) → (𝑆m 𝑅) = (𝑆Xs𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 397   = wceq 1542  wcel 2107  wral 3062  {crab 3433  Vcvv 3475  cdif 3946  wss 3949  c0 4323  dom cdm 5677  ccom 5681   Fn wfn 6539  cfv 6544  (class class class)co 7409  Fincfn 8939  Basecbs 17144  s cress 17173  0gc0g 17385  Xscprds 17391  m cdsmm 21286
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-tp 4634  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-er 8703  df-map 8822  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-sup 9437  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12473  df-z 12559  df-dec 12678  df-uz 12823  df-fz 13485  df-struct 17080  df-sets 17097  df-slot 17115  df-ndx 17127  df-base 17145  df-ress 17174  df-plusg 17210  df-mulr 17211  df-sca 17213  df-vsca 17214  df-ip 17215  df-tset 17216  df-ple 17217  df-ds 17219  df-hom 17221  df-cco 17222  df-0g 17387  df-prds 17393  df-dsmm 21287
This theorem is referenced by:  frlmpwsfi  21307
  Copyright terms: Public domain W3C validator