MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evl1gsumadd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evl1gsumadd 21434
Description: Univariate polynomial evaluation maps (additive) group sums to group sums. Remark: the proof would be shorter if the theorem is proved directly instead of using evls1gsumadd 21400. (Contributed by AV, 15-Sep-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
evl1gsumadd.q 𝑄 = (eval1𝑅)
evl1gsumadd.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
evl1gsumadd.w 𝑊 = (Poly1𝑅)
evl1gsumadd.p 𝑃 = (𝑅s 𝐾)
evl1gsumadd.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
evl1gsumadd.r (𝜑𝑅 ∈ CRing)
evl1gsumadd.y ((𝜑𝑥𝑁) → 𝑌𝐵)
evl1gsumadd.n (𝜑𝑁 ⊆ ℕ0)
evl1gsumadd.0 0 = (0g𝑊)
evl1gsumadd.f (𝜑 → (𝑥𝑁𝑌) finSupp 0 )
Assertion
Ref Expression
evl1gsumadd (𝜑 → (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ (𝑄𝑌))))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐾   𝑥,𝑁   𝑥,𝑄   𝑥,𝑅   𝜑,𝑥
Allowed substitution hints:   𝑃(𝑥)   𝑊(𝑥)   𝑌(𝑥)   0 (𝑥)

Proof of Theorem evl1gsumadd
StepHypRef Expression
1 evl1gsumadd.q . . . . 5 𝑄 = (eval1𝑅)
2 evl1gsumadd.k . . . . 5 𝐾 = (Base‘𝑅)
31, 2evl1fval1 21407 . . . 4 𝑄 = (𝑅 evalSub1 𝐾)
43a1i 11 . . 3 (𝜑𝑄 = (𝑅 evalSub1 𝐾))
54fveq1d 6758 . 2 (𝜑 → (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))) = ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))))
6 evl1gsumadd.w . . . . 5 𝑊 = (Poly1𝑅)
7 evl1gsumadd.r . . . . . . . 8 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
82ressid 16880 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ CRing → (𝑅s 𝐾) = 𝑅)
97, 8syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑅s 𝐾) = 𝑅)
109eqcomd 2744 . . . . . 6 (𝜑𝑅 = (𝑅s 𝐾))
1110fveq2d 6760 . . . . 5 (𝜑 → (Poly1𝑅) = (Poly1‘(𝑅s 𝐾)))
126, 11eqtrid 2790 . . . 4 (𝜑𝑊 = (Poly1‘(𝑅s 𝐾)))
1312fvoveq1d 7277 . . 3 (𝜑 → ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))) = ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘((Poly1‘(𝑅s 𝐾)) Σg (𝑥𝑁𝑌))))
14 eqid 2738 . . . 4 (𝑅 evalSub1 𝐾) = (𝑅 evalSub1 𝐾)
15 eqid 2738 . . . 4 (Poly1‘(𝑅s 𝐾)) = (Poly1‘(𝑅s 𝐾))
16 eqid 2738 . . . 4 (0g‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))) = (0g‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾)))
17 eqid 2738 . . . 4 (𝑅s 𝐾) = (𝑅s 𝐾)
18 evl1gsumadd.p . . . 4 𝑃 = (𝑅s 𝐾)
19 eqid 2738 . . . 4 (Base‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))) = (Base‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾)))
20 crngring 19710 . . . . 5 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
212subrgid 19941 . . . . 5 (𝑅 ∈ Ring → 𝐾 ∈ (SubRing‘𝑅))
227, 20, 213syl 18 . . . 4 (𝜑𝐾 ∈ (SubRing‘𝑅))
23 evl1gsumadd.y . . . . 5 ((𝜑𝑥𝑁) → 𝑌𝐵)
24 evl1gsumadd.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝑊)
2512adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝑁) → 𝑊 = (Poly1‘(𝑅s 𝐾)))
2625fveq2d 6760 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑁) → (Base‘𝑊) = (Base‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))))
2724, 26eqtrid 2790 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝑁) → 𝐵 = (Base‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))))
2823, 27eleqtrd 2841 . . . 4 ((𝜑𝑥𝑁) → 𝑌 ∈ (Base‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))))
29 evl1gsumadd.n . . . 4 (𝜑𝑁 ⊆ ℕ0)
30 evl1gsumadd.f . . . . 5 (𝜑 → (𝑥𝑁𝑌) finSupp 0 )
3112eqcomd 2744 . . . . . . 7 (𝜑 → (Poly1‘(𝑅s 𝐾)) = 𝑊)
3231fveq2d 6760 . . . . . 6 (𝜑 → (0g‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))) = (0g𝑊))
33 evl1gsumadd.0 . . . . . 6 0 = (0g𝑊)
3432, 33eqtr4di 2797 . . . . 5 (𝜑 → (0g‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))) = 0 )
3530, 34breqtrrd 5098 . . . 4 (𝜑 → (𝑥𝑁𝑌) finSupp (0g‘(Poly1‘(𝑅s 𝐾))))
3614, 2, 15, 16, 17, 18, 19, 7, 22, 28, 29, 35evls1gsumadd 21400 . . 3 (𝜑 → ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘((Poly1‘(𝑅s 𝐾)) Σg (𝑥𝑁𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌))))
3713, 36eqtrd 2778 . 2 (𝜑 → ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌))))
384fveq1d 6758 . . . . 5 (𝜑 → (𝑄𝑌) = ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌))
3938eqcomd 2744 . . . 4 (𝜑 → ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌) = (𝑄𝑌))
4039mpteq2dv 5172 . . 3 (𝜑 → (𝑥𝑁 ↦ ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌)) = (𝑥𝑁 ↦ (𝑄𝑌)))
4140oveq2d 7271 . 2 (𝜑 → (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑅 evalSub1 𝐾)‘𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ (𝑄𝑌))))
425, 37, 413eqtrd 2782 1 (𝜑 → (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥𝑁𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥𝑁 ↦ (𝑄𝑌))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1539  wcel 2108  wss 3883   class class class wbr 5070  cmpt 5153  cfv 6418  (class class class)co 7255   finSupp cfsupp 9058  0cn0 12163  Basecbs 16840  s cress 16867  0gc0g 17067   Σg cgsu 17068  s cpws 17074  Ringcrg 19698  CRingccrg 19699  SubRingcsubrg 19935  Poly1cpl1 21258   evalSub1 ces1 21389  eval1ce1 21390
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-se 5536  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-isom 6427  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-of 7511  df-ofr 7512  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-supp 7949  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-er 8456  df-map 8575  df-pm 8576  df-ixp 8644  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-fsupp 9059  df-sup 9131  df-oi 9199  df-card 9628  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-7 11971  df-8 11972  df-9 11973  df-n0 12164  df-z 12250  df-dec 12367  df-uz 12512  df-fz 13169  df-fzo 13312  df-seq 13650  df-hash 13973  df-struct 16776  df-sets 16793  df-slot 16811  df-ndx 16823  df-base 16841  df-ress 16868  df-plusg 16901  df-mulr 16902  df-sca 16904  df-vsca 16905  df-ip 16906  df-tset 16907  df-ple 16908  df-ds 16910  df-hom 16912  df-cco 16913  df-0g 17069  df-gsum 17070  df-prds 17075  df-pws 17077  df-mre 17212  df-mrc 17213  df-acs 17215  df-mgm 18241  df-sgrp 18290  df-mnd 18301  df-mhm 18345  df-submnd 18346  df-grp 18495  df-minusg 18496  df-sbg 18497  df-mulg 18616  df-subg 18667  df-ghm 18747  df-cntz 18838  df-cmn 19303  df-abl 19304  df-mgp 19636  df-ur 19653  df-srg 19657  df-ring 19700  df-cring 19701  df-rnghom 19874  df-subrg 19937  df-lmod 20040  df-lss 20109  df-lsp 20149  df-assa 20970  df-asp 20971  df-ascl 20972  df-psr 21022  df-mvr 21023  df-mpl 21024  df-opsr 21026  df-evls 21192  df-evl 21193  df-psr1 21261  df-ply1 21263  df-evls1 21391  df-evl1 21392
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator