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

Theorem evls1addd 22332
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 22187 . . . . . 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 7383 . . . . 5 (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g𝑊)𝑁)
147fvexi 6858 . . . . . . 7 𝐵 ∈ V
15 eqid 2737 . . . . . . . 8 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘(Poly1𝑆))
169, 15ressplusg 17225 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ V → (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))
1817oveqi 7383 . . . . 5 (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2797 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))
2019fveq2d 6848 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁)))
2120fveq1d 6846 . 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 22331 . . . . 5 (𝜑𝑄 = ((eval1𝑆) ↾ 𝐵))
2726fveq1d 6846 . . . 4 (𝜑 → (𝑄‘(𝑀 𝑁)) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)))
285subrgring 20524 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆) → 𝑈 ∈ Ring)
296ply1ring 22205 . . . . . . . 8 (𝑈 ∈ Ring → 𝑊 ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Ring)
3130ringgrpd 20194 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18894 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 𝑁) ∈ 𝐵)
3332fvresd 6864 . . . 4 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2773 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = (𝑄‘(𝑀 𝑁)))
3534fveq1d 6846 . 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 22185 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))))
41 inss2 4192 . . . . . . 7 ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))) ⊆ (Base‘(Poly1𝑆))
4240, 41eqsstrdi 3980 . . . . . 6 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘(Poly1𝑆)))
4342, 2sseldd 3936 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
4426fveq1d 6846 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑀) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀))
452fvresd 6864 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀) = ((eval1𝑆)‘𝑀))
4644, 45eqtr2d 2773 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑀) = (𝑄𝑀))
4746fveq1d 6846 . . . . 5 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶))
4843, 47jca 511 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶)))
4942, 3sseldd 3936 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
5026fveq1d 6846 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑁) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁))
513fvresd 6864 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁) = ((eval1𝑆)‘𝑁))
5250, 51eqtr2d 2773 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑁) = (𝑄𝑁))
5352fveq1d 6846 . . . . 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 22302 . . 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 3442  cin 3902  cres 5636  cfv 6502  (class class class)co 7370  Basecbs 17150  s cress 17171  +gcplusg 17191  Ringcrg 20185  CRingccrg 20186  SubRingcsubrg 20519  PwSer1cps1 22132  Poly1cpl1 22134   evalSub1 ces1 22274  eval1ce1 22275
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 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5314  ax-pr 5381  ax-un 7692  ax-cnex 11096  ax-resscn 11097  ax-1cn 11098  ax-icn 11099  ax-addcl 11100  ax-addrcl 11101  ax-mulcl 11102  ax-mulrcl 11103  ax-mulcom 11104  ax-addass 11105  ax-mulass 11106  ax-distr 11107  ax-i2m1 11108  ax-1ne0 11109  ax-1rid 11110  ax-rnegex 11111  ax-rrecex 11112  ax-cnre 11113  ax-pre-lttri 11114  ax-pre-lttrn 11115  ax-pre-ltadd 11116  ax-pre-mulgt0 11117
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 5529  df-eprel 5534  df-po 5542  df-so 5543  df-fr 5587  df-se 5588  df-we 5589  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6269  df-ord 6330  df-on 6331  df-lim 6332  df-suc 6333  df-iota 6458  df-fun 6504  df-fn 6505  df-f 6506  df-f1 6507  df-fo 6508  df-f1o 6509  df-fv 6510  df-isom 6511  df-riota 7327  df-ov 7373  df-oprab 7374  df-mpo 7375  df-of 7634  df-ofr 7635  df-om 7821  df-1st 7945  df-2nd 7946  df-supp 8115  df-frecs 8235  df-wrecs 8266  df-recs 8315  df-rdg 8353  df-1o 8409  df-2o 8410  df-er 8647  df-map 8779  df-pm 8780  df-ixp 8850  df-en 8898  df-dom 8899  df-sdom 8900  df-fin 8901  df-fsupp 9279  df-sup 9359  df-oi 9429  df-card 9865  df-pnf 11182  df-mnf 11183  df-xr 11184  df-ltxr 11185  df-le 11186  df-sub 11380  df-neg 11381  df-nn 12160  df-2 12222  df-3 12223  df-4 12224  df-5 12225  df-6 12226  df-7 12227  df-8 12228  df-9 12229  df-n0 12416  df-z 12503  df-dec 12622  df-uz 12766  df-fz 13438  df-fzo 13585  df-seq 13939  df-hash 14268  df-struct 17088  df-sets 17105  df-slot 17123  df-ndx 17135  df-base 17151  df-ress 17172  df-plusg 17204  df-mulr 17205  df-sca 17207  df-vsca 17208  df-ip 17209  df-tset 17210  df-ple 17211  df-ds 17213  df-hom 17215  df-cco 17216  df-0g 17375  df-gsum 17376  df-prds 17381  df-pws 17383  df-mre 17519  df-mrc 17520  df-acs 17522  df-mgm 18579  df-sgrp 18658  df-mnd 18674  df-mhm 18722  df-submnd 18723  df-grp 18883  df-minusg 18884  df-sbg 18885  df-mulg 19015  df-subg 19070  df-ghm 19159  df-cntz 19263  df-cmn 19728  df-abl 19729  df-mgp 20093  df-rng 20105  df-ur 20134  df-srg 20139  df-ring 20187  df-cring 20188  df-rhm 20425  df-subrng 20496  df-subrg 20520  df-lmod 20830  df-lss 20900  df-lsp 20940  df-assa 21825  df-asp 21826  df-ascl 21827  df-psr 21882  df-mvr 21883  df-mpl 21884  df-opsr 21886  df-evls 22046  df-evl 22047  df-psr1 22137  df-vr1 22138  df-ply1 22139  df-coe1 22140  df-evls1 22276  df-evl1 22277
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  22337  cos9thpiminplylem6  33971
  Copyright terms: Public domain W3C validator