MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evls1addd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evls1addd 22258
Description: Univariate polynomial evaluation of a sum of polynomials. (Contributed by Thierry Arnoux, 8-Feb-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
ressply1evl2.q 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
ressply1evl2.k 𝐾 = (Base‘𝑆)
ressply1evl2.w 𝑊 = (Poly1𝑈)
ressply1evl2.u 𝑈 = (𝑆s 𝑅)
ressply1evl2.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
evls1addd.1 = (+g𝑊)
evls1addd.2 + = (+g𝑆)
evls1addd.s (𝜑𝑆 ∈ CRing)
evls1addd.r (𝜑𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆))
evls1addd.m (𝜑𝑀𝐵)
evls1addd.n (𝜑𝑁𝐵)
evls1addd.y (𝜑𝐶𝐾)
Assertion
Ref Expression
evls1addd (𝜑 → ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = (((𝑄𝑀)‘𝐶) + ((𝑄𝑁)‘𝐶)))

Proof of Theorem evls1addd
StepHypRef Expression
1 id 22 . . . . . 6 (𝜑𝜑)
2 evls1addd.m . . . . . 6 (𝜑𝑀𝐵)
3 evls1addd.n . . . . . 6 (𝜑𝑁𝐵)
4 eqid 2729 . . . . . . 7 (Poly1𝑆) = (Poly1𝑆)
5 ressply1evl2.u . . . . . . 7 𝑈 = (𝑆s 𝑅)
6 ressply1evl2.w . . . . . . 7 𝑊 = (Poly1𝑈)
7 ressply1evl2.b . . . . . . 7 𝐵 = (Base‘𝑊)
8 evls1addd.r . . . . . . 7 (𝜑𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆))
9 eqid 2729 . . . . . . 7 ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵) = ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1add 22114 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝐵𝑁𝐵)) → (𝑀(+g𝑊)𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁))
111, 2, 3, 10syl12anc 836 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀(+g𝑊)𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁))
12 evls1addd.1 . . . . . 6 = (+g𝑊)
1312oveqi 7400 . . . . 5 (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g𝑊)𝑁)
147fvexi 6872 . . . . . . 7 𝐵 ∈ V
15 eqid 2729 . . . . . . . 8 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘(Poly1𝑆))
169, 15ressplusg 17254 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ V → (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))
1817oveqi 7400 . . . . 5 (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2789 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))
2019fveq2d 6862 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁)))
2120fveq1d 6860 . 2 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = (((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))‘𝐶))
22 ressply1evl2.q . . . . . 6 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
23 ressply1evl2.k . . . . . 6 𝐾 = (Base‘𝑆)
24 eqid 2729 . . . . . 6 (eval1𝑆) = (eval1𝑆)
25 evls1addd.s . . . . . 6 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 22257 . . . . 5 (𝜑𝑄 = ((eval1𝑆) ↾ 𝐵))
2726fveq1d 6860 . . . 4 (𝜑 → (𝑄‘(𝑀 𝑁)) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)))
285subrgring 20483 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆) → 𝑈 ∈ Ring)
296ply1ring 22132 . . . . . . . 8 (𝑈 ∈ Ring → 𝑊 ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Ring)
3130ringgrpd 20151 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18879 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 𝑁) ∈ 𝐵)
3332fvresd 6878 . . . 4 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2765 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = (𝑄‘(𝑀 𝑁)))
3534fveq1d 6860 . 2 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶))
36 eqid 2729 . . . 4 (Base‘(Poly1𝑆)) = (Base‘(Poly1𝑆))
37 evls1addd.y . . . 4 (𝜑𝐶𝐾)
38 eqid 2729 . . . . . . . 8 (PwSer1𝑈) = (PwSer1𝑈)
39 eqid 2729 . . . . . . . 8 (Base‘(PwSer1𝑈)) = (Base‘(PwSer1𝑈))
404, 5, 6, 7, 8, 38, 39, 36ressply1bas2 22112 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))))
41 inss2 4201 . . . . . . 7 ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))) ⊆ (Base‘(Poly1𝑆))
4240, 41eqsstrdi 3991 . . . . . 6 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘(Poly1𝑆)))
4342, 2sseldd 3947 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
4426fveq1d 6860 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑀) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀))
452fvresd 6878 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀) = ((eval1𝑆)‘𝑀))
4644, 45eqtr2d 2765 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑀) = (𝑄𝑀))
4746fveq1d 6860 . . . . 5 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶))
4843, 47jca 511 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶)))
4942, 3sseldd 3947 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
5026fveq1d 6860 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑁) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁))
513fvresd 6878 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁) = ((eval1𝑆)‘𝑁))
5250, 51eqtr2d 2765 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑁) = (𝑄𝑁))
5352fveq1d 6860 . . . . 5 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘𝑁)‘𝐶) = ((𝑄𝑁)‘𝐶))
5449, 53jca 511 . . . 4 (𝜑 → (𝑁 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘𝑁)‘𝐶) = ((𝑄𝑁)‘𝐶)))
55 evls1addd.2 . . . 4 + = (+g𝑆)
5624, 4, 23, 36, 25, 37, 48, 54, 15, 55evl1addd 22228 . . 3 (𝜑 → ((𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁) ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))‘𝐶) = (((𝑄𝑀)‘𝐶) + ((𝑄𝑁)‘𝐶))))
5756simprd 495 . 2 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))‘𝐶) = (((𝑄𝑀)‘𝐶) + ((𝑄𝑁)‘𝐶)))
5821, 35, 573eqtr3d 2772 1 (𝜑 → ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = (((𝑄𝑀)‘𝐶) + ((𝑄𝑁)‘𝐶)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1540  wcel 2109  Vcvv 3447  cin 3913  cres 5640  cfv 6511  (class class class)co 7387  Basecbs 17179  s cress 17200  +gcplusg 17220  Ringcrg 20142  CRingccrg 20143  SubRingcsubrg 20478  PwSer1cps1 22059  Poly1cpl1 22061   evalSub1 ces1 22200  eval1ce1 22201
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-tp 4594  df-op 4596  df-uni 4872  df-int 4911  df-iun 4957  df-iin 4958  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-se 5592  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6274  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-isom 6520  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-of 7653  df-ofr 7654  df-om 7843  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-supp 8140  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8340  df-rdg 8378  df-1o 8434  df-2o 8435  df-er 8671  df-map 8801  df-pm 8802  df-ixp 8871  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-fin 8922  df-fsupp 9313  df-sup 9393  df-oi 9463  df-card 9892  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-xr 11212  df-ltxr 11213  df-le 11214  df-sub 11407  df-neg 11408  df-nn 12187  df-2 12249  df-3 12250  df-4 12251  df-5 12252  df-6 12253  df-7 12254  df-8 12255  df-9 12256  df-n0 12443  df-z 12530  df-dec 12650  df-uz 12794  df-fz 13469  df-fzo 13616  df-seq 13967  df-hash 14296  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-hom 17244  df-cco 17245  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-prds 17410  df-pws 17412  df-mre 17547  df-mrc 17548  df-acs 17550  df-mgm 18567  df-sgrp 18646  df-mnd 18662  df-mhm 18710  df-submnd 18711  df-grp 18868  df-minusg 18869  df-sbg 18870  df-mulg 19000  df-subg 19055  df-ghm 19145  df-cntz 19249  df-cmn 19712  df-abl 19713  df-mgp 20050  df-rng 20062  df-ur 20091  df-srg 20096  df-ring 20144  df-cring 20145  df-rhm 20381  df-subrng 20455  df-subrg 20479  df-lmod 20768  df-lss 20838  df-lsp 20878  df-assa 21762  df-asp 21763  df-ascl 21764  df-psr 21818  df-mvr 21819  df-mpl 21820  df-opsr 21822  df-evls 21981  df-evl 21982  df-psr1 22064  df-vr1 22065  df-ply1 22066  df-coe1 22067  df-evls1 22202  df-evl1 22203
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  22263  cos9thpiminplylem6  33777
  Copyright terms: Public domain W3C validator