MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evls1muld Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evls1muld 22298
Description: Univariate polynomial evaluation of a product of polynomials. (Contributed by Thierry Arnoux, 24-Jan-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
ressply1evl2.q 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
ressply1evl2.k 𝐾 = (Baseβ€˜π‘†)
ressply1evl2.w π‘Š = (Poly1β€˜π‘ˆ)
ressply1evl2.u π‘ˆ = (𝑆 β†Ύs 𝑅)
ressply1evl2.b 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Š)
evls1muld.1 Γ— = (.rβ€˜π‘Š)
evls1muld.2 Β· = (.rβ€˜π‘†)
evls1muld.s (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ CRing)
evls1muld.r (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†))
evls1muld.m (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ 𝐡)
evls1muld.n (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ 𝐡)
evls1muld.c (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐾)
Assertion
Ref Expression
evls1muld (πœ‘ β†’ ((π‘„β€˜(𝑀 Γ— 𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) Β· ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))

Proof of Theorem evls1muld
StepHypRef Expression
1 id 22 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ πœ‘)
2 evls1muld.m . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ 𝐡)
3 evls1muld.n . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ 𝐡)
4 eqid 2725 . . . . . . 7 (Poly1β€˜π‘†) = (Poly1β€˜π‘†)
5 ressply1evl2.u . . . . . . 7 π‘ˆ = (𝑆 β†Ύs 𝑅)
6 ressply1evl2.w . . . . . . 7 π‘Š = (Poly1β€˜π‘ˆ)
7 ressply1evl2.b . . . . . . 7 𝐡 = (Baseβ€˜π‘Š)
8 evls1muld.r . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†))
9 eqid 2725 . . . . . . 7 ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡) = ((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡)
104, 5, 6, 7, 8, 9ressply1mul 22156 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ (𝑀 ∈ 𝐡 ∧ 𝑁 ∈ 𝐡)) β†’ (𝑀(.rβ€˜π‘Š)𝑁) = (𝑀(.rβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁))
111, 2, 3, 10syl12anc 835 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑀(.rβ€˜π‘Š)𝑁) = (𝑀(.rβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁))
12 evls1muld.1 . . . . . 6 Γ— = (.rβ€˜π‘Š)
1312oveqi 7427 . . . . 5 (𝑀 Γ— 𝑁) = (𝑀(.rβ€˜π‘Š)𝑁)
147fvexi 6904 . . . . . . 7 𝐡 ∈ V
15 eqid 2725 . . . . . . . 8 (.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
169, 15ressmulr 17285 . . . . . . 7 (𝐡 ∈ V β†’ (.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (.rβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡)))
1714, 16ax-mp 5 . . . . . 6 (.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (.rβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))
1817oveqi 7427 . . . . 5 (𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁) = (𝑀(.rβ€˜((Poly1β€˜π‘†) β†Ύs 𝐡))𝑁)
1911, 13, 183eqtr4g 2790 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 Γ— 𝑁) = (𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))
2019fveq2d 6894 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁)))
2120fveq1d 6892 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁))β€˜πΆ) = (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ))
22 ressply1evl2.q . . . . . 6 𝑄 = (𝑆 evalSub1 𝑅)
23 ressply1evl2.k . . . . . 6 𝐾 = (Baseβ€˜π‘†)
24 eqid 2725 . . . . . 6 (eval1β€˜π‘†) = (eval1β€˜π‘†)
25 evls1muld.s . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ CRing)
2622, 23, 6, 5, 7, 24, 25, 8ressply1evl 22296 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑄 = ((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡))
2726fveq1d 6892 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)))
285subrgring 20515 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ (SubRingβ€˜π‘†) β†’ π‘ˆ ∈ Ring)
296ply1ring 22173 . . . . . . 7 (π‘ˆ ∈ Ring β†’ π‘Š ∈ Ring)
308, 28, 293syl 18 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ Ring)
317, 12, 30, 2, 3ringcld 20201 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑀 Γ— 𝑁) ∈ 𝐡)
3231fvresd 6910 . . . 4 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)))
3327, 32eqtr2d 2766 . . 3 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)) = (π‘„β€˜(𝑀 Γ— 𝑁)))
3433fveq1d 6892 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀 Γ— 𝑁))β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜(𝑀 Γ— 𝑁))β€˜πΆ))
35 eqid 2725 . . . 4 (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) = (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
36 evls1muld.c . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐾)
37 eqid 2725 . . . . . . . 8 (PwSer1β€˜π‘ˆ) = (PwSer1β€˜π‘ˆ)
38 eqid 2725 . . . . . . . 8 (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) = (Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ))
394, 5, 6, 7, 8, 37, 38, 35ressply1bas2 22153 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 = ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))))
40 inss2 4222 . . . . . . 7 ((Baseβ€˜(PwSer1β€˜π‘ˆ)) ∩ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))) βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†))
4139, 40eqsstrdi 4026 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐡 βŠ† (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4241, 2sseldd 3973 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4326fveq1d 6892 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘€) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€))
442fvresd 6910 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘€) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€))
4543, 44eqtr2d 2766 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€) = (π‘„β€˜π‘€))
4645fveq1d 6892 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ))
4742, 46jca 510 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑀 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘€)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ)))
4841, 3sseldd 3973 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑁 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)))
4926fveq1d 6892 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘) = (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘))
503fvresd 6910 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†) β†Ύ 𝐡)β€˜π‘) = ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘))
5149, 50eqtr2d 2766 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘) = (π‘„β€˜π‘))
5251fveq1d 6892 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ))
5348, 52jca 510 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝑁 ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜π‘)β€˜πΆ) = ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
54 evls1muld.2 . . . 4 Β· = (.rβ€˜π‘†)
5524, 4, 23, 35, 25, 36, 47, 53, 15, 54evl1muld 22269 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁) ∈ (Baseβ€˜(Poly1β€˜π‘†)) ∧ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) Β· ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ))))
5655simprd 494 . 2 (πœ‘ β†’ (((eval1β€˜π‘†)β€˜(𝑀(.rβ€˜(Poly1β€˜π‘†))𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) Β· ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
5721, 34, 563eqtr3d 2773 1 (πœ‘ β†’ ((π‘„β€˜(𝑀 Γ— 𝑁))β€˜πΆ) = (((π‘„β€˜π‘€)β€˜πΆ) Β· ((π‘„β€˜π‘)β€˜πΆ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  Vcvv 3463   ∩ cin 3938   β†Ύ cres 5672  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7414  Basecbs 17177   β†Ύs cress 17206  .rcmulr 17231  Ringcrg 20175  CRingccrg 20176  SubRingcsubrg 20508  PwSer1cps1 22100  Poly1cpl1 22102   evalSub1 ces1 22239  eval1ce1 22240
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 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5357  ax-pr 5421  ax-un 7736  ax-cnex 11192  ax-resscn 11193  ax-1cn 11194  ax-icn 11195  ax-addcl 11196  ax-addrcl 11197  ax-mulcl 11198  ax-mulrcl 11199  ax-mulcom 11200  ax-addass 11201  ax-mulass 11202  ax-distr 11203  ax-i2m1 11204  ax-1ne0 11205  ax-1rid 11206  ax-rnegex 11207  ax-rrecex 11208  ax-cnre 11209  ax-pre-lttri 11210  ax-pre-lttrn 11211  ax-pre-ltadd 11212  ax-pre-mulgt0 11213
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3769  df-csb 3885  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3956  df-pss 3958  df-nul 4317  df-if 4523  df-pw 4598  df-sn 4623  df-pr 4625  df-tp 4627  df-op 4629  df-uni 4902  df-int 4943  df-iun 4991  df-iin 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5568  df-eprel 5574  df-po 5582  df-so 5583  df-fr 5625  df-se 5626  df-we 5627  df-xp 5676  df-rel 5677  df-cnv 5678  df-co 5679  df-dm 5680  df-rn 5681  df-res 5682  df-ima 5683  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 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-of 7680  df-ofr 7681  df-om 7867  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8388  df-rdg 8427  df-1o 8483  df-er 8721  df-map 8843  df-pm 8844  df-ixp 8913  df-en 8961  df-dom 8962  df-sdom 8963  df-fin 8964  df-fsupp 9384  df-sup 9463  df-oi 9531  df-card 9960  df-pnf 11278  df-mnf 11279  df-xr 11280  df-ltxr 11281  df-le 11282  df-sub 11474  df-neg 11475  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12501  df-z 12587  df-dec 12706  df-uz 12851  df-fz 13515  df-fzo 13658  df-seq 13997  df-hash 14320  df-struct 17113  df-sets 17130  df-slot 17148  df-ndx 17160  df-base 17178  df-ress 17207  df-plusg 17243  df-mulr 17244  df-sca 17246  df-vsca 17247  df-ip 17248  df-tset 17249  df-ple 17250  df-ds 17252  df-hom 17254  df-cco 17255  df-0g 17420  df-gsum 17421  df-prds 17426  df-pws 17428  df-mre 17563  df-mrc 17564  df-acs 17566  df-mgm 18597  df-sgrp 18676  df-mnd 18692  df-mhm 18737  df-submnd 18738  df-grp 18895  df-minusg 18896  df-sbg 18897  df-mulg 19026  df-subg 19080  df-ghm 19170  df-cntz 19270  df-cmn 19739  df-abl 19740  df-mgp 20077  df-rng 20095  df-ur 20124  df-srg 20129  df-ring 20177  df-cring 20178  df-rhm 20413  df-subrng 20485  df-subrg 20510  df-lmod 20747  df-lss 20818  df-lsp 20858  df-assa 21789  df-asp 21790  df-ascl 21791  df-psr 21844  df-mvr 21845  df-mpl 21846  df-opsr 21848  df-evls 22023  df-evl 22024  df-psr1 22105  df-vr1 22106  df-ply1 22107  df-coe1 22108  df-evls1 22241  df-evl1 22242
This theorem is referenced by:  evls1maprhm  22302  irngnzply1lem  33397  minplyirred  33410  irredminply  33413
  Copyright terms: Public domain W3C validator