MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evl1sca Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evl1sca 22293
Description: Polynomial evaluation maps scalars to constant functions. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
evl1sca.o 𝑂 = (eval1𝑅)
evl1sca.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
evl1sca.b 𝐵 = (Base‘𝑅)
evl1sca.a 𝐴 = (algSc‘𝑃)
Assertion
Ref Expression
evl1sca ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑂‘(𝐴𝑋)) = (𝐵 × {𝑋}))

Proof of Theorem evl1sca
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 crngring 20195 . . . . . 6 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
21adantr 480 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
3 evl1sca.p . . . . . 6 𝑃 = (Poly1𝑅)
4 evl1sca.a . . . . . 6 𝐴 = (algSc‘𝑃)
5 evl1sca.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝑅)
6 eqid 2737 . . . . . 6 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
73, 4, 5, 6ply1sclf 22242 . . . . 5 (𝑅 ∈ Ring → 𝐴:𝐵⟶(Base‘𝑃))
82, 7syl 17 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝐴:𝐵⟶(Base‘𝑃))
9 ffvelcdm 7035 . . . 4 ((𝐴:𝐵⟶(Base‘𝑃) ∧ 𝑋𝐵) → (𝐴𝑋) ∈ (Base‘𝑃))
108, 9sylancom 589 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝐴𝑋) ∈ (Base‘𝑃))
11 evl1sca.o . . . 4 𝑂 = (eval1𝑅)
12 eqid 2737 . . . 4 (1o eval 𝑅) = (1o eval 𝑅)
13 eqid 2737 . . . 4 (1o mPoly 𝑅) = (1o mPoly 𝑅)
143, 6ply1bas 22150 . . . 4 (Base‘𝑃) = (Base‘(1o mPoly 𝑅))
1511, 12, 5, 13, 14evl1val 22288 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝐴𝑋) ∈ (Base‘𝑃)) → (𝑂‘(𝐴𝑋)) = (((1o eval 𝑅)‘(𝐴𝑋)) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))))
1610, 15syldan 592 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑂‘(𝐴𝑋)) = (((1o eval 𝑅)‘(𝐴𝑋)) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))))
173, 4ply1ascl 22215 . . . . . . 7 𝐴 = (algSc‘(1o mPoly 𝑅))
185ressid 17183 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ CRing → (𝑅s 𝐵) = 𝑅)
1918adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑅s 𝐵) = 𝑅)
2019oveq2d 7384 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (1o mPoly (𝑅s 𝐵)) = (1o mPoly 𝑅))
2120fveq2d 6846 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵))) = (algSc‘(1o mPoly 𝑅)))
2217, 21eqtr4id 2791 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝐴 = (algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵))))
2322fveq1d 6844 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝐴𝑋) = ((algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵)))‘𝑋))
2423fveq2d 6846 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → ((1o eval 𝑅)‘(𝐴𝑋)) = ((1o eval 𝑅)‘((algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵)))‘𝑋)))
2512, 5evlval 22070 . . . . 5 (1o eval 𝑅) = ((1o evalSub 𝑅)‘𝐵)
26 eqid 2737 . . . . 5 (1o mPoly (𝑅s 𝐵)) = (1o mPoly (𝑅s 𝐵))
27 eqid 2737 . . . . 5 (𝑅s 𝐵) = (𝑅s 𝐵)
28 eqid 2737 . . . . 5 (algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵))) = (algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵)))
29 1on 8419 . . . . . 6 1o ∈ On
3029a1i 11 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 1o ∈ On)
31 simpl 482 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝑅 ∈ CRing)
325subrgid 20521 . . . . . 6 (𝑅 ∈ Ring → 𝐵 ∈ (SubRing‘𝑅))
332, 32syl 17 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝐵 ∈ (SubRing‘𝑅))
34 simpr 484 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → 𝑋𝐵)
3525, 26, 27, 5, 28, 30, 31, 33, 34evlssca 22064 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → ((1o eval 𝑅)‘((algSc‘(1o mPoly (𝑅s 𝐵)))‘𝑋)) = ((𝐵m 1o) × {𝑋}))
3624, 35eqtrd 2772 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → ((1o eval 𝑅)‘(𝐴𝑋)) = ((𝐵m 1o) × {𝑋}))
3736coeq1d 5818 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (((1o eval 𝑅)‘(𝐴𝑋)) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))) = (((𝐵m 1o) × {𝑋}) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))))
38 df1o2 8414 . . . . . . 7 1o = {∅}
395fvexi 6856 . . . . . . 7 𝐵 ∈ V
40 0ex 5254 . . . . . . 7 ∅ ∈ V
41 eqid 2737 . . . . . . 7 (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})) = (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))
4238, 39, 40, 41mapsnf1o3 8845 . . . . . 6 (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})):𝐵1-1-onto→(𝐵m 1o)
43 f1of 6782 . . . . . 6 ((𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})):𝐵1-1-onto→(𝐵m 1o) → (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})):𝐵⟶(𝐵m 1o))
4442, 43mp1i 13 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})):𝐵⟶(𝐵m 1o))
4541fmpt 7064 . . . . 5 (∀𝑦𝐵 (1o × {𝑦}) ∈ (𝐵m 1o) ↔ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})):𝐵⟶(𝐵m 1o))
4644, 45sylibr 234 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → ∀𝑦𝐵 (1o × {𝑦}) ∈ (𝐵m 1o))
47 eqidd 2738 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})) = (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦})))
48 fconstmpt 5694 . . . . 5 ((𝐵m 1o) × {𝑋}) = (𝑥 ∈ (𝐵m 1o) ↦ 𝑋)
4948a1i 11 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → ((𝐵m 1o) × {𝑋}) = (𝑥 ∈ (𝐵m 1o) ↦ 𝑋))
50 eqidd 2738 . . . 4 (𝑥 = (1o × {𝑦}) → 𝑋 = 𝑋)
5146, 47, 49, 50fmptcof 7085 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (((𝐵m 1o) × {𝑋}) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))) = (𝑦𝐵𝑋))
52 fconstmpt 5694 . . 3 (𝐵 × {𝑋}) = (𝑦𝐵𝑋)
5351, 52eqtr4di 2790 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (((𝐵m 1o) × {𝑋}) ∘ (𝑦𝐵 ↦ (1o × {𝑦}))) = (𝐵 × {𝑋}))
5416, 37, 533eqtrd 2776 1 ((𝑅 ∈ CRing ∧ 𝑋𝐵) → (𝑂‘(𝐴𝑋)) = (𝐵 × {𝑋}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wral 3052  c0 4287  {csn 4582  cmpt 5181   × cxp 5630  ccom 5636  Oncon0 6325  wf 6496  1-1-ontowf1o 6499  cfv 6500  (class class class)co 7368  1oc1o 8400  m cmap 8775  Basecbs 17148  s cress 17169  Ringcrg 20183  CRingccrg 20184  SubRingcsubrg 20517  algSccascl 21822   mPoly cmpl 21877   eval cevl 22043  Poly1cpl1 22132  eval1ce1 22273
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-se 5586  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-isom 6509  df-riota 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-of 7632  df-ofr 7633  df-om 7819  df-1st 7943  df-2nd 7944  df-supp 8113  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-2o 8408  df-er 8645  df-map 8777  df-pm 8778  df-ixp 8848  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-fsupp 9277  df-sup 9357  df-oi 9427  df-card 9863  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-nn 12158  df-2 12220  df-3 12221  df-4 12222  df-5 12223  df-6 12224  df-7 12225  df-8 12226  df-9 12227  df-n0 12414  df-z 12501  df-dec 12620  df-uz 12764  df-fz 13436  df-fzo 13583  df-seq 13937  df-hash 14266  df-struct 17086  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17149  df-ress 17170  df-plusg 17202  df-mulr 17203  df-sca 17205  df-vsca 17206  df-ip 17207  df-tset 17208  df-ple 17209  df-ds 17211  df-hom 17213  df-cco 17214  df-0g 17373  df-gsum 17374  df-prds 17379  df-pws 17381  df-mre 17517  df-mrc 17518  df-acs 17520  df-mgm 18577  df-sgrp 18656  df-mnd 18672  df-mhm 18720  df-submnd 18721  df-grp 18881  df-minusg 18882  df-sbg 18883  df-mulg 19013  df-subg 19068  df-ghm 19157  df-cntz 19261  df-cmn 19726  df-abl 19727  df-mgp 20091  df-rng 20103  df-ur 20132  df-srg 20137  df-ring 20185  df-cring 20186  df-rhm 20423  df-subrng 20494  df-subrg 20518  df-lmod 20828  df-lss 20898  df-lsp 20938  df-assa 21823  df-asp 21824  df-ascl 21825  df-psr 21880  df-mvr 21881  df-mpl 21882  df-opsr 21884  df-evls 22044  df-evl 22045  df-psr1 22135  df-ply1 22137  df-evl1 22275
This theorem is referenced by:  evl1scad  22294  pf1const  22305  pf1ind  22314  evl1scvarpw  22322  ply1rem  26142  fta1g  26146  fta1blem  26147  plypf1  26188
  Copyright terms: Public domain W3C validator