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 33081
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 2724 . . . . . . 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 2724 . . . . . . 7 ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡) = ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1add 22070 . . . . . 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 834 . . . . 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 7414 . . . . 5 (𝑀 ⨣ 𝑁) = (𝑀(+gβ€˜π‘Š)𝑁)
147fvexi 6895 . . . . . . 7 𝐡 ∈ V
15 eqid 2724 . . . . . . . 8 (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
169, 15ressplusg 17233 . . . . . . 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 7414 . . . . 5 (𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁) = (𝑀(+gβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2789 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 ⨣ 𝑁) = (𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))
2019fveq2d 6885 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(+gβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁)))
2120fveq1d 6883 . 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 2724 . . . . . 6 (eval1β€˜π‘†) = (eval1β€˜π‘†)
25 evls1addd.s . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 33080 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑄 = ((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡))
2726fveq1d 6883 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
285subrgring 20465 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†) β†’ π‘ˆ ∈ Ring)
296ply1ring 22088 . . . . . . . 8 (π‘ˆ ∈ Ring β†’ π‘Š ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Ring)
3130ringgrpd 20136 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Grp)
327, 12, 31, 2, 3grpcld 18866 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑀 ⨣ 𝑁) ∈ 𝐡)
3332fvresd 6901 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
3427, 33eqtr2d 2765 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)) = (π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁)))
3534fveq1d 6883 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜(𝑀 ⨣ 𝑁))β€˜πΆ))
36 eqid 2724 . . . 4 (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
37 evls1addd.y . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐾)
38 eqid 2724 . . . . . . . 8 (PwSer1β€˜π‘ˆ) = (PwSer1β€˜π‘ˆ)
39 eqid 2724 . . . . . . . 8 (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) = (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ))
404, 5, 6, 7, 8, 38, 39, 36ressply1bas2 22068 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 = ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))))
41 inss2 4221 . . . . . . 7 ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))) βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
4240, 41eqsstrdi 4028 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐡 βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4342, 2sseldd 3975 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4426fveq1d 6883 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘€) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€))
452fvresd 6901 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€))
4644, 45eqtr2d 2765 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€) = (π‘„β€˜π‘€))
4746fveq1d 6883 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ))
4843, 47jca 511 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ)))
4942, 3sseldd 3975 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
5026fveq1d 6883 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘))
513fvresd 6901 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘))
5250, 51eqtr2d 2765 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘) = (π‘„β€˜π‘))
5352fveq1d 6883 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ))
5449, 53jca 511 . . . 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 22181 . . 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 495 . 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 2772 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 1533   ∈ wcel 2098  Vcvv 3466   ∩ cin 3939   β†Ύ cres 5668  β€˜cfv 6533  (class class class)co 7401  Basecbs 17142   β†Ύs cress 17171  +gcplusg 17195  Ringcrg 20127  CRingccrg 20128  SubRingcsubrg 20458  PwSer1cps1 22016  Poly1cpl1 22018   evalSub1 ces1 22153  eval1ce1 22154
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5275  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  ax-cnex 11161  ax-resscn 11162  ax-1cn 11163  ax-icn 11164  ax-addcl 11165  ax-addrcl 11166  ax-mulcl 11167  ax-mulrcl 11168  ax-mulcom 11169  ax-addass 11170  ax-mulass 11171  ax-distr 11172  ax-i2m1 11173  ax-1ne0 11174  ax-1rid 11175  ax-rnegex 11176  ax-rrecex 11177  ax-cnre 11178  ax-pre-lttri 11179  ax-pre-lttrn 11180  ax-pre-ltadd 11181  ax-pre-mulgt0 11182
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-tp 4625  df-op 4627  df-uni 4900  df-int 4941  df-iun 4989  df-iin 4990  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-se 5622  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6290  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-isom 6542  df-riota 7357  df-ov 7404  df-oprab 7405  df-mpo 7406  df-of 7663  df-ofr 7664  df-om 7849  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-supp 8141  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8698  df-map 8817  df-pm 8818  df-ixp 8887  df-en 8935  df-dom 8936  df-sdom 8937  df-fin 8938  df-fsupp 9357  df-sup 9432  df-oi 9500  df-card 9929  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963  df-hash 14287  df-struct 17078  df-sets 17095  df-slot 17113  df-ndx 17125  df-base 17143  df-ress 17172  df-plusg 17208  df-mulr 17209  df-sca 17211  df-vsca 17212  df-ip 17213  df-tset 17214  df-ple 17215  df-ds 17217  df-hom 17219  df-cco 17220  df-0g 17385  df-gsum 17386  df-prds 17391  df-pws 17393  df-mre 17528  df-mrc 17529  df-acs 17531  df-mgm 18562  df-sgrp 18641  df-mnd 18657  df-mhm 18702  df-submnd 18703  df-grp 18855  df-minusg 18856  df-sbg 18857  df-mulg 18985  df-subg 19039  df-ghm 19128  df-cntz 19222  df-cmn 19691  df-abl 19692  df-mgp 20029  df-rng 20047  df-ur 20076  df-srg 20081  df-ring 20129  df-cring 20130  df-rhm 20363  df-subrng 20435  df-subrg 20460  df-lmod 20697  df-lss 20768  df-lsp 20808  df-assa 21715  df-asp 21716  df-ascl 21717  df-psr 21770  df-mvr 21771  df-mpl 21772  df-opsr 21774  df-evls 21944  df-evl 21945  df-psr1 22021  df-vr1 22022  df-ply1 22023  df-coe1 22024  df-evls1 22155  df-evl1 22156
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  33205
  Copyright terms: Public domain W3C validator