Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  evls1addd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evls1addd 32637
Description: Univariate polynomial evaluation of a sum of polynomials. (Contributed by Thierry Arnoux, 8-Feb-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
ressply1evl.q 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
ressply1evl.k 𝐾 = (Baseβ€˜π‘†)
ressply1evl.w π‘Š = (Poly1β€˜π‘ˆ)
ressply1evl.u π‘ˆ = (𝑆 β†Ύs 𝑅)
ressply1evl.b 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Š)
evls1addd.1 ⨣ = (+gβ€˜π‘Š)
evls1addd.2 + = (+gβ€˜π‘†)
evls1addd.s (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ CRing)
evls1addd.r (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†))
evls1addd.m (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ 𝐡)
evls1addd.n (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ 𝐡)
evls1addd.y (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐾)
Assertion
Ref Expression
evls1addd (πœ‘ β†’ ((π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) + ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))

Proof of Theorem evls1addd
StepHypRef Expression
1 id 22 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ πœ‘)
2 evls1addd.m . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ 𝐡)
3 evls1addd.n . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ 𝐡)
4 eqid 2733 . . . . . . 7 (Poly1β€˜π‘†) = (Poly1β€˜π‘†)
5 ressply1evl.u . . . . . . 7 π‘ˆ = (𝑆 β†Ύs 𝑅)
6 ressply1evl.w . . . . . . 7 π‘Š = (Poly1β€˜π‘ˆ)
7 ressply1evl.b . . . . . . 7 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Š)
8 evls1addd.r . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†))
9 eqid 2733 . . . . . . 7 ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡) = ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1add 21744 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ (𝑀 ∈ 𝐡 ∧ 𝑁 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑀(+gβ€˜π‘Š)𝑁) = (𝑀(+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁))
111, 2, 3, 10syl12anc 836 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑀(+gβ€˜π‘Š)𝑁) = (𝑀(+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁))
12 evls1addd.1 . . . . . 6 ⨣ = (+gβ€˜π‘Š)
1312oveqi 7419 . . . . 5 (𝑀 ⨣ 𝑁) = (𝑀(+gβ€˜π‘Š)𝑁)
147fvexi 6903 . . . . . . 7 𝐡 ∈ V
15 eqid 2733 . . . . . . . 8 (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
169, 15ressplusg 17232 . . . . . . 7 (𝐡 ∈ V β†’ (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))
1817oveqi 7419 . . . . 5 (𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁) = (𝑀(+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2798 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 ⨣ 𝑁) = (𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))
2019fveq2d 6893 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁)))
2120fveq1d 6891 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ) = (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ))
22 ressply1evl.q . . . . . 6 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
23 ressply1evl.k . . . . . 6 𝐾 = (Baseβ€˜π‘†)
24 eqid 2733 . . . . . 6 (eval1β€˜π‘†) = (eval1β€˜π‘†)
25 evls1addd.s . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 32636 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑄 = ((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡))
2726fveq1d 6891 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
285subrgring 20359 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†) β†’ π‘ˆ ∈ Ring)
296ply1ring 21762 . . . . . . . 8 (π‘ˆ ∈ Ring β†’ π‘Š ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Ring)
3130ringgrpd 20059 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18830 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑀 ⨣ 𝑁) ∈ 𝐡)
3332fvresd 6909 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2774 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = (π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
3534fveq1d 6891 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ))
36 eqid 2733 . . . 4 (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
37 evls1addd.y . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐾)
38 eqid 2733 . . . . . . . 8 (PwSer1β€˜π‘ˆ) = (PwSer1β€˜π‘ˆ)
39 eqid 2733 . . . . . . . 8 (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) = (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ))
404, 5, 6, 7, 8, 38, 39, 36ressply1bas2 21742 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 = ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))))
41 inss2 4229 . . . . . . 7 ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))) βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
4240, 41eqsstrdi 4036 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐡 βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4342, 2sseldd 3983 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4426fveq1d 6891 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘€) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€))
452fvresd 6909 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€))
4644, 45eqtr2d 2774 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€) = (π‘„β€˜π‘€))
4746fveq1d 6891 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ))
4843, 47jca 513 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ)))
4942, 3sseldd 3983 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
5026fveq1d 6891 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘))
513fvresd 6909 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘))
5250, 51eqtr2d 2774 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘) = (π‘„β€˜π‘))
5352fveq1d 6891 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ))
5449, 53jca 513 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑁 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
55 evls1addd.2 . . . 4 + = (+gβ€˜π‘†)
5624, 4, 23, 36, 25, 37, 48, 54, 15, 55evl1addd 21852 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁) ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) + ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ))))
5756simprd 497 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) + ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
5821, 35, 573eqtr3d 2781 1 (πœ‘ β†’ ((π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) + ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  Vcvv 3475   ∩ cin 3947   β†Ύ cres 5678  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  Basecbs 17141   β†Ύs cress 17170  +gcplusg 17194  Ringcrg 20050  CRingccrg 20051  SubRingcsubrg 20352  PwSer1cps1 21691  Poly1cpl1 21693   evalSub1 ces1 21824  eval1ce1 21825
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-of 7667  df-ofr 7668  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8144  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fsupp 9359  df-sup 9434  df-oi 9502  df-card 9931  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-seq 13964  df-hash 14288  df-struct 17077  df-sets 17094  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-ress 17171  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-hom 17218  df-cco 17219  df-0g 17384  df-gsum 17385  df-prds 17390  df-pws 17392  df-mre 17527  df-mrc 17528  df-acs 17530  df-mgm 18558  df-sgrp 18607  df-mnd 18623  df-mhm 18668  df-submnd 18669  df-grp 18819  df-minusg 18820  df-sbg 18821  df-mulg 18946  df-subg 18998  df-ghm 19085  df-cntz 19176  df-cmn 19645  df-abl 19646  df-mgp 19983  df-ur 20000  df-srg 20004  df-ring 20052  df-cring 20053  df-rnghom 20244  df-subrg 20354  df-lmod 20466  df-lss 20536  df-lsp 20576  df-assa 21400  df-asp 21401  df-ascl 21402  df-psr 21454  df-mvr 21455  df-mpl 21456  df-opsr 21458  df-evls 21627  df-evl 21628  df-psr1 21696  df-vr1 21697  df-ply1 21698  df-coe1 21699  df-evls1 21826  df-evl1 21827
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  32748
  Copyright terms: Public domain W3C validator