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

Theorem evls1addd 22314
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 2736 . . . . . . 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 2736 . . . . . . 7 ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵) = ((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1add 22170 . . . . . 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 7423 . . . . 5 (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g𝑊)𝑁)
147fvexi 6895 . . . . . . 7 𝐵 ∈ V
15 eqid 2736 . . . . . . . 8 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘(Poly1𝑆))
169, 15ressplusg 17310 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ V → (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (+g‘(Poly1𝑆)) = (+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))
1817oveqi 7423 . . . . 5 (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁) = (𝑀(+g‘((Poly1𝑆) ↾s 𝐵))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2796 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 𝑁) = (𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁))
2019fveq2d 6885 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀(+g‘(Poly1𝑆))𝑁)))
2120fveq1d 6883 . 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 2736 . . . . . 6 (eval1𝑆) = (eval1𝑆)
25 evls1addd.s . . . . . 6 (𝜑𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 22313 . . . . 5 (𝜑𝑄 = ((eval1𝑆) ↾ 𝐵))
2726fveq1d 6883 . . . 4 (𝜑 → (𝑄‘(𝑀 𝑁)) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)))
285subrgring 20539 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆) → 𝑈 ∈ Ring)
296ply1ring 22188 . . . . . . . 8 (𝑈 ∈ Ring → 𝑊 ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝑊 ∈ Ring)
3130ringgrpd 20207 . . . . . 6 (𝜑𝑊 ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18935 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 𝑁) ∈ 𝐵)
3332fvresd 6901 . . . 4 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘(𝑀 𝑁)) = ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2772 . . 3 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁)) = (𝑄‘(𝑀 𝑁)))
3534fveq1d 6883 . 2 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘(𝑀 𝑁))‘𝐶) = ((𝑄‘(𝑀 𝑁))‘𝐶))
36 eqid 2736 . . . 4 (Base‘(Poly1𝑆)) = (Base‘(Poly1𝑆))
37 evls1addd.y . . . 4 (𝜑𝐶𝐾)
38 eqid 2736 . . . . . . . 8 (PwSer1𝑈) = (PwSer1𝑈)
39 eqid 2736 . . . . . . . 8 (Base‘(PwSer1𝑈)) = (Base‘(PwSer1𝑈))
404, 5, 6, 7, 8, 38, 39, 36ressply1bas2 22168 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))))
41 inss2 4218 . . . . . . 7 ((Base‘(PwSer1𝑈)) ∩ (Base‘(Poly1𝑆))) ⊆ (Base‘(Poly1𝑆))
4240, 41eqsstrdi 4008 . . . . . 6 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘(Poly1𝑆)))
4342, 2sseldd 3964 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
4426fveq1d 6883 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑀) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀))
452fvresd 6901 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑀) = ((eval1𝑆)‘𝑀))
4644, 45eqtr2d 2772 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑀) = (𝑄𝑀))
4746fveq1d 6883 . . . . 5 (𝜑 → (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶))
4843, 47jca 511 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)) ∧ (((eval1𝑆)‘𝑀)‘𝐶) = ((𝑄𝑀)‘𝐶)))
4942, 3sseldd 3964 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (Base‘(Poly1𝑆)))
5026fveq1d 6883 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑄𝑁) = (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁))
513fvresd 6901 . . . . . . 7 (𝜑 → (((eval1𝑆) ↾ 𝐵)‘𝑁) = ((eval1𝑆)‘𝑁))
5250, 51eqtr2d 2772 . . . . . 6 (𝜑 → ((eval1𝑆)‘𝑁) = (𝑄𝑁))
5352fveq1d 6883 . . . . 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 22284 . . 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 2779 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 3464  cin 3930  cres 5661  cfv 6536  (class class class)co 7410  Basecbs 17233  s cress 17256  +gcplusg 17276  Ringcrg 20198  CRingccrg 20199  SubRingcsubrg 20534  PwSer1cps1 22115  Poly1cpl1 22117   evalSub1 ces1 22256  eval1ce1 22257
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 2708  ax-rep 5254  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-cnex 11190  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-mulcom 11198  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211
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 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-tp 4611  df-op 4613  df-uni 4889  df-int 4928  df-iun 4974  df-iin 4975  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7676  df-ofr 7677  df-om 7867  df-1st 7993  df-2nd 7994  df-supp 8165  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-2o 8486  df-er 8724  df-map 8847  df-pm 8848  df-ixp 8917  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-fsupp 9379  df-sup 9459  df-oi 9529  df-card 9958  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-nn 12246  df-2 12308  df-3 12309  df-4 12310  df-5 12311  df-6 12312  df-7 12313  df-8 12314  df-9 12315  df-n0 12507  df-z 12594  df-dec 12714  df-uz 12858  df-fz 13530  df-fzo 13677  df-seq 14025  df-hash 14354  df-struct 17171  df-sets 17188  df-slot 17206  df-ndx 17218  df-base 17234  df-ress 17257  df-plusg 17289  df-mulr 17290  df-sca 17292  df-vsca 17293  df-ip 17294  df-tset 17295  df-ple 17296  df-ds 17298  df-hom 17300  df-cco 17301  df-0g 17460  df-gsum 17461  df-prds 17466  df-pws 17468  df-mre 17603  df-mrc 17604  df-acs 17606  df-mgm 18623  df-sgrp 18702  df-mnd 18718  df-mhm 18766  df-submnd 18767  df-grp 18924  df-minusg 18925  df-sbg 18926  df-mulg 19056  df-subg 19111  df-ghm 19201  df-cntz 19305  df-cmn 19768  df-abl 19769  df-mgp 20106  df-rng 20118  df-ur 20147  df-srg 20152  df-ring 20200  df-cring 20201  df-rhm 20437  df-subrng 20511  df-subrg 20535  df-lmod 20824  df-lss 20894  df-lsp 20934  df-assa 21818  df-asp 21819  df-ascl 21820  df-psr 21874  df-mvr 21875  df-mpl 21876  df-opsr 21878  df-evls 22037  df-evl 22038  df-psr1 22120  df-vr1 22121  df-ply1 22122  df-coe1 22123  df-evls1 22258  df-evl1 22259
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  22319  cos9thpiminplylem6  33826
  Copyright terms: Public domain W3C validator