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

Theorem evls1addd 22319
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 2737 . . . . . . 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 2737 . . . . . . 7 ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵) = ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1add 22174 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑀𝐵𝑁𝐵)) → (𝑀(+g𝑊)𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁))
111, 2, 3, 10syl12anc 837 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀(+g𝑊)𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁))
12 evls1addd.1 . . . . . 6 = (+g𝑊)
1312oveqi 7373 . . . . 5 (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g𝑊)𝑁)
147fvexi 6849 . . . . . . 7 𝐵 ∈ V
15 eqid 2737 . . . . . . . 8 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘(Poly1𝑆))
169, 15ressplusg 17215 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ V → (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))
1817oveqi 7373 . . . . 5 (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2797 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))
2019fveq2d 6839 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁)))
2120fveq1d 6837 . 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 2737 . . . . . 6 (eval1𝑆) = (eval1𝑆)
25 evls1addd.s . . . . . 6 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 22318 . . . . 5 (𝜑𝑄 = ((eval1𝑆) ↾ 𝐵))
2726fveq1d 6837 . . . 4 (𝜑 → (𝑄‘(𝑀 𝑁)) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)))
285subrgring 20511 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆) → 𝑈 ∈ Ring)
296ply1ring 22192 . . . . . . . 8 (𝑈 ∈ Ring → 𝑊 ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Ring)
3130ringgrpd 20181 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18881 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 𝑁) ∈ 𝐵)
3332fvresd 6855 . . . 4 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2773 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = (𝑄‘(𝑀 𝑁)))
3534fveq1d 6837 . 2 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶))
36 eqid 2737 . . . 4 (Base‘(Poly1𝑆)) = (Base‘(Poly1𝑆))
37 evls1addd.y . . . 4 (𝜑𝐶𝐾)
38 eqid 2737 . . . . . . . 8 (PwSer1𝑈) = (PwSer1𝑈)
39 eqid 2737 . . . . . . . 8 (Base‘(PwSer1𝑈)) = (Base‘(PwSer1𝑈))
404, 5, 6, 7, 8, 38, 39, 36ressply1bas2 22172 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))))
41 inss2 4191 . . . . . . 7 ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))) ⊆ (Base‘(Poly1𝑆))
4240, 41eqsstrdi 3979 . . . . . 6 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘(Poly1𝑆)))
4342, 2sseldd 3935 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
4426fveq1d 6837 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑀) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀))
452fvresd 6855 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀) = ((eval1𝑆)‘𝑀))
4644, 45eqtr2d 2773 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑀) = (𝑄𝑀))
4746fveq1d 6837 . . . . 5 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶))
4843, 47jca 511 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶)))
4942, 3sseldd 3935 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
5026fveq1d 6837 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑁) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁))
513fvresd 6855 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁) = ((eval1𝑆)‘𝑁))
5250, 51eqtr2d 2773 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑁) = (𝑄𝑁))
5352fveq1d 6837 . . . . 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 22289 . . 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 2780 1 (𝜑 → ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = (((𝑄𝑀)‘𝐶) + ((𝑄𝑁)‘𝐶)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1542  wcel 2114  Vcvv 3441  cin 3901  cres 5627  cfv 6493  (class class class)co 7360  Basecbs 17140  s cress 17161  +gcplusg 17181  Ringcrg 20172  CRingccrg 20173  SubRingcsubrg 20506  PwSer1cps1 22119  Poly1cpl1 22121   evalSub1 ces1 22261  eval1ce1 22262
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 5225  ax-sep 5242  ax-nul 5252  ax-pow 5311  ax-pr 5378  ax-un 7682  ax-cnex 11086  ax-resscn 11087  ax-1cn 11088  ax-icn 11089  ax-addcl 11090  ax-addrcl 11091  ax-mulcl 11092  ax-mulrcl 11093  ax-mulcom 11094  ax-addass 11095  ax-mulass 11096  ax-distr 11097  ax-i2m1 11098  ax-1ne0 11099  ax-1rid 11100  ax-rnegex 11101  ax-rrecex 11102  ax-cnre 11103  ax-pre-lttri 11104  ax-pre-lttrn 11105  ax-pre-ltadd 11106  ax-pre-mulgt0 11107
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 3062  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3401  df-v 3443  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4287  df-if 4481  df-pw 4557  df-sn 4582  df-pr 4584  df-tp 4586  df-op 4588  df-uni 4865  df-int 4904  df-iun 4949  df-iin 4950  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-se 5579  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-isom 6502  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-of 7624  df-ofr 7625  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-supp 8105  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-2o 8400  df-er 8637  df-map 8769  df-pm 8770  df-ixp 8840  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-fsupp 9269  df-sup 9349  df-oi 9419  df-card 9855  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-nn 12150  df-2 12212  df-3 12213  df-4 12214  df-5 12215  df-6 12216  df-7 12217  df-8 12218  df-9 12219  df-n0 12406  df-z 12493  df-dec 12612  df-uz 12756  df-fz 13428  df-fzo 13575  df-seq 13929  df-hash 14258  df-struct 17078  df-sets 17095  df-slot 17113  df-ndx 17125  df-base 17141  df-ress 17162  df-plusg 17194  df-mulr 17195  df-sca 17197  df-vsca 17198  df-ip 17199  df-tset 17200  df-ple 17201  df-ds 17203  df-hom 17205  df-cco 17206  df-0g 17365  df-gsum 17366  df-prds 17371  df-pws 17373  df-mre 17509  df-mrc 17510  df-acs 17512  df-mgm 18569  df-sgrp 18648  df-mnd 18664  df-mhm 18712  df-submnd 18713  df-grp 18870  df-minusg 18871  df-sbg 18872  df-mulg 19002  df-subg 19057  df-ghm 19146  df-cntz 19250  df-cmn 19715  df-abl 19716  df-mgp 20080  df-rng 20092  df-ur 20121  df-srg 20126  df-ring 20174  df-cring 20175  df-rhm 20412  df-subrng 20483  df-subrg 20507  df-lmod 20817  df-lss 20887  df-lsp 20927  df-assa 21812  df-asp 21813  df-ascl 21814  df-psr 21869  df-mvr 21870  df-mpl 21871  df-opsr 21873  df-evls 22033  df-evl 22034  df-psr1 22124  df-vr1 22125  df-ply1 22126  df-coe1 22127  df-evls1 22263  df-evl1 22264
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  22324  cos9thpiminplylem6  33946
  Copyright terms: Public domain W3C validator