Theorem evl1addd 22686

Description: Polynomial evaluation builder for addition of polynomials. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jul-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
evl1addd.q	⊢ 𝑂 = (eval1‘𝑅)
evl1addd.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
evl1addd.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
evl1addd.u	⊢ 𝑈 = (Base‘𝑃)
evl1addd.1	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ CRing)
evl1addd.2	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
evl1addd.3	⊢ (𝜑 → (𝑀 ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘𝑀)‘𝑌) = 𝑉))
evl1addd.4	⊢ (𝜑 → (𝑁 ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘𝑁)‘𝑌) = 𝑊))
evl1addd.g	⊢ + = (+g‘𝑃)
evl1addd.a	⊢ + = (+g‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
evl1addd	⊢ (𝜑 → ((𝑀 + 𝑁) ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘(𝑀 + 𝑁))‘𝑌) = (𝑉 + 𝑊)))

Proof of Theorem evl1addd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		evl1addd.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ CRing)
2		evl1addd.q	. . . . . . 7 ⊢ 𝑂 = (eval1‘𝑅)
3		evl1addd.p	. . . . . . 7 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
4		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ↑s 𝐵) = (𝑅 ↑s 𝐵)
5		evl1addd.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑅)
6	2, 3, 4, 5	evl1rhm 22677	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ CRing → 𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅 ↑s 𝐵)))
7	1, 6	syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅 ↑s 𝐵)))
8		rhmghm 20741	. . . . 5 ⊢ (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅 ↑s 𝐵)) → 𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅 ↑s 𝐵)))
9	7, 8	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅 ↑s 𝐵)))
10		ghmgrp1 19458	. . . 4 ⊢ (𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅 ↑s 𝐵)) → 𝑃 ∈ Grp)
11	9, 10	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ Grp)
12		evl1addd.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘𝑀)‘𝑌) = 𝑉))
13	12	simpld 500	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ 𝑈)
14		evl1addd.4	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘𝑁)‘𝑌) = 𝑊))
15	14	simpld 500	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ 𝑈)
16		evl1addd.u	. . . 4 ⊢ 𝑈 = (Base‘𝑃)
17		evl1addd.g	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝑃)
18	16, 17	grpcl 19178	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ 𝑈 ∧ 𝑁 ∈ 𝑈) → (𝑀 + 𝑁) ∈ 𝑈)
19	11, 13, 15, 18	syl3anc 1399	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑀 + 𝑁) ∈ 𝑈)
20		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (+g‘(𝑅 ↑s 𝐵)) = (+g‘(𝑅 ↑s 𝐵))
21	16, 17, 20	ghmlin 19461	. . . . . 6 ⊢ ((𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅 ↑s 𝐵)) ∧ 𝑀 ∈ 𝑈 ∧ 𝑁 ∈ 𝑈) → (𝑂‘(𝑀 + 𝑁)) = ((𝑂‘𝑀)(+g‘(𝑅 ↑s 𝐵))(𝑂‘𝑁)))
22	9, 13, 15, 21	syl3anc 1399	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘(𝑀 + 𝑁)) = ((𝑂‘𝑀)(+g‘(𝑅 ↑s 𝐵))(𝑂‘𝑁)))
23		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (Base‘(𝑅 ↑s 𝐵)) = (Base‘(𝑅 ↑s 𝐵))
24	5	fvexi 6919	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 ∈ V
25	24	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ V)
26	16, 23	rhmf 20742	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅 ↑s 𝐵)) → 𝑂:𝑈⟶(Base‘(𝑅 ↑s 𝐵)))
27	7, 26	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑂:𝑈⟶(Base‘(𝑅 ↑s 𝐵)))
28	27, 13	ffvelcdmd 7106	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑀) ∈ (Base‘(𝑅 ↑s 𝐵)))
29	27, 15	ffvelcdmd 7106	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑁) ∈ (Base‘(𝑅 ↑s 𝐵)))
30		evl1addd.a	. . . . . 6 ⊢ + = (+g‘𝑅)
31	4, 23, 1, 25, 28, 29, 30, 20	pwsplusgval 17688	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝑂‘𝑀)(+g‘(𝑅 ↑s 𝐵))(𝑂‘𝑁)) = ((𝑂‘𝑀) ∘f + (𝑂‘𝑁)))
32	22, 31	eqtrd 2798	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘(𝑀 + 𝑁)) = ((𝑂‘𝑀) ∘f + (𝑂‘𝑁)))
33	32	fveq1d 6907	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑂‘(𝑀 + 𝑁))‘𝑌) = (((𝑂‘𝑀) ∘f + (𝑂‘𝑁))‘𝑌))
34	4, 5, 23, 1, 25, 28	pwselbas 17686	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑀):𝐵⟶𝐵)
35	34	ffnd 6729	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑀) Fn 𝐵)
36	4, 5, 23, 1, 25, 29	pwselbas 17686	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑁):𝐵⟶𝐵)
37	36	ffnd 6729	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑂‘𝑁) Fn 𝐵)
38		evl1addd.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
39		fnfvof 7731	. . . 4 ⊢ ((((𝑂‘𝑀) Fn 𝐵 ∧ (𝑂‘𝑁) Fn 𝐵) ∧ (𝐵 ∈ V ∧ 𝑌 ∈ 𝐵)) → (((𝑂‘𝑀) ∘f + (𝑂‘𝑁))‘𝑌) = (((𝑂‘𝑀)‘𝑌) + ((𝑂‘𝑁)‘𝑌)))
40	35, 37, 25, 38, 39	syl22anc 852	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝑂‘𝑀) ∘f + (𝑂‘𝑁))‘𝑌) = (((𝑂‘𝑀)‘𝑌) + ((𝑂‘𝑁)‘𝑌)))
41	12	simprd 501	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑂‘𝑀)‘𝑌) = 𝑉)
42	14	simprd 501	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑂‘𝑁)‘𝑌) = 𝑊)
43	41, 42	oveq12d 7458	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝑂‘𝑀)‘𝑌) + ((𝑂‘𝑁)‘𝑌)) = (𝑉 + 𝑊))
44	33, 40, 43	3eqtrd 2802	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑂‘(𝑀 + 𝑁))‘𝑌) = (𝑉 + 𝑊))
45	19, 44	jca 521	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑀 + 𝑁) ∈ 𝑈 ∧ ((𝑂‘(𝑀 + 𝑁))‘𝑌) = (𝑉 + 𝑊)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   Fn wfn 6550  ⟶wf 6551  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440   ∘_f cof 7712  Basecbs 17413  +_gcplusg 17454   ↑_s cpws 17643  Grpcgrp 19170   GrpHom cghm 19453  CRingccrg 20487   RingHom crh 20726  Poly₁cpl1 22522  eval₁ce1 22659

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-of 7714  df-ofr 7715  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-supp 8202  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-2o 8502  df-er 8742  df-map 8874  df-pm 8875  df-ixp 8951  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-fsupp 9379  df-sup 9458  df-oi 9528  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-4 12431  df-5 12432  df-6 12433  df-7 12434  df-8 12435  df-9 12436  df-n0 12631  df-z 12718  df-dec 12839  df-uz 12990  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-seq 14169  df-hash 14499  df-struct 17351  df-sets 17368  df-slot 17386  df-ndx 17398  df-base 17414  df-ress 17435  df-plusg 17467  df-mulr 17468  df-sca 17470  df-vsca 17471  df-ip 17472  df-tset 17473  df-ple 17474  df-ds 17476  df-hom 17478  df-cco 17479  df-0g 17638  df-gsum 17639  df-prds 17644  df-pws 17646  df-mre 17782  df-mrc 17783  df-acs 17785  df-mgm 18842  df-sgrp 18934  df-mnd 18950  df-mhm 19004  df-submnd 19005  df-grp 19173  df-minusg 19174  df-sbg 19175  df-mulg 19304  df-subg 19359  df-ghm 19454  df-cntz 19558  df-cmn 20023  df-abl 20024  df-mgp 20388  df-rng 20402  df-ur 20435  df-srg 20440  df-ring 20488  df-cring 20489  df-rhm 20729  df-subrng 20825  df-subrg 20849  df-lmod 21164  df-lss 21234  df-lsp 21274  df-assa 22188  df-asp 22189  df-ascl 22190  df-psr 22244  df-mvr 22245  df-mpl 22246  df-opsr 22248  df-evls 22410  df-evl 22411  df-psr1 22525  df-ply1 22527  df-evl1 22661

This theorem is used by:  evl1gsumdlem  22701  evls1addd  22716  aks6d1c1p2  43350  aks6d1c1p3  43351  aks6d1c5lem1  43377  aks6d1c5lem2  43379  aks5lem3a  43430