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

Theorem evlsgsumadd 22406
Description: Polynomial evaluation maps (additive) group sums to group sums. (Contributed by SN, 13-Feb-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
evlsgsumadd.q 𝑄 = ((𝐼 evalSub 𝑆)‘𝑅)
evlsgsumadd.w 𝑊 = (𝐼 mPoly 𝑈)
evlsgsumadd.0 0 = (0g‘𝑊)
evlsgsumadd.u 𝑈 = (𝑆 ↾s 𝑅)
evlsgsumadd.p 𝑃 = (𝑆 ↑s (𝐾 ↑m 𝐼))
evlsgsumadd.k 𝐾 = (Base‘𝑆)
evlsgsumadd.b 𝐵 = (Base‘𝑊)
evlsgsumadd.i (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
evlsgsumadd.s (𝜑 → 𝑆 ∈ CRing)
evlsgsumadd.r (𝜑 → 𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆))
evlsgsumadd.y ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑁) → 𝑌 ∈ 𝐵)
evlsgsumadd.n (𝜑 → 𝑁 ⊆ ℕ0)
evlsgsumadd.f (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ 𝑌) finSupp 0 )
Assertion
Ref Expression
evlsgsumadd (𝜑 → (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ 𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ (𝑄‘𝑌))))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝑁   𝑥,𝑄   𝜑,𝑥
Allowed substitution hints:   𝑃(𝑥)   𝑅(𝑥)   𝑆(𝑥)   𝑈(𝑥)   𝐼(𝑥)   𝐾(𝑥)   𝑉(𝑥)   𝑊(𝑥)   𝑌(𝑥)   0 (𝑥)

Proof of Theorem evlsgsumadd
StepHypRef Expression
1 evlsgsumadd.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝑊)
2 evlsgsumadd.0 . . 3 0 = (0g‘𝑊)
3 evlsgsumadd.w . . . . 5 𝑊 = (𝐼 mPoly 𝑈)
4 evlsgsumadd.i . . . . 5 (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
5 evlsgsumadd.r . . . . . 6 (𝜑 → 𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆))
6 evlsgsumadd.u . . . . . . 7 𝑈 = (𝑆 ↾s 𝑅)
76subrgring 20827 . . . . . 6 (𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆) → 𝑈 ∈ Ring)
85, 7syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑈 ∈ Ring)
93, 4, 8mplringd 22331 . . . 4 (𝜑 → 𝑊 ∈ Ring)
10 ringcmn 20512 . . . 4 (𝑊 ∈ Ring → 𝑊 ∈ CMnd)
119, 10syl 18 . . 3 (𝜑 → 𝑊 ∈ CMnd)
12 evlsgsumadd.s . . . . . 6 (𝜑 → 𝑆 ∈ CRing)
13 crngring 20473 . . . . . 6 (𝑆 ∈ CRing → 𝑆 ∈ Ring)
1412, 13syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑆 ∈ Ring)
15 ovex 7454 . . . . 5 (𝐾 ↑m 𝐼) ∈ V
1614, 15jctir 530 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 ∈ Ring ∧ (𝐾 ↑m 𝐼) ∈ V))
17 evlsgsumadd.p . . . . 5 𝑃 = (𝑆 ↑s (𝐾 ↑m 𝐼))
1817pwsring 20554 . . . 4 ((𝑆 ∈ Ring ∧ (𝐾 ↑m 𝐼) ∈ V) → 𝑃 ∈ Ring)
19 ringmnd 20471 . . . 4 (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Mnd)
2016, 18, 193syl 19 . . 3 (𝜑 → 𝑃 ∈ Mnd)
21 nn0ex 12613 . . . . 5 ℕ0 ∈ V
2221a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ℕ0 ∈ V)
23 evlsgsumadd.n . . . 4 (𝜑 → 𝑁 ⊆ ℕ0)
2422, 23ssexd 5286 . . 3 (𝜑 → 𝑁 ∈ V)
25 evlsgsumadd.q . . . . . 6 𝑄 = ((𝐼 evalSub 𝑆)‘𝑅)
26 evlsgsumadd.k . . . . . 6 𝐾 = (Base‘𝑆)
2725, 3, 6, 17, 26evlsrhm 22398 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑆 ∈ CRing ∧ 𝑅 ∈ (SubRing‘𝑆)) → 𝑄 ∈ (𝑊 RingHom 𝑃))
284, 12, 5, 27syl3anc 1398 . . . 4 (𝜑 → 𝑄 ∈ (𝑊 RingHom 𝑃))
29 rhmghm 20715 . . . 4 (𝑄 ∈ (𝑊 RingHom 𝑃) → 𝑄 ∈ (𝑊 GrpHom 𝑃))
30 ghmmhm 19441 . . . 4 (𝑄 ∈ (𝑊 GrpHom 𝑃) → 𝑄 ∈ (𝑊 MndHom 𝑃))
3128, 29, 303syl 19 . . 3 (𝜑 → 𝑄 ∈ (𝑊 MndHom 𝑃))
32 evlsgsumadd.y . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝑁) → 𝑌 ∈ 𝐵)
33 evlsgsumadd.f . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ 𝑌) finSupp 0 )
341, 2, 11, 20, 24, 31, 32, 33gsummptmhm 20155 . 2 (𝜑 → (𝑃 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ (𝑄‘𝑌))) = (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ 𝑌))))
3534eqcomd 2767 1 (𝜑 → (𝑄‘(𝑊 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ 𝑌))) = (𝑃 Σg (𝑥 ∈ 𝑁 ↦ (𝑄‘𝑌))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3451   ⊆ wss 3914   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421   ↑m cmap 8848   finSupp cfsupp 9354  ℕ0cn0 12607  Basecbs 17388   ↾s cress 17409  0gc0g 17611   Σg cgsu 17612   ↑s cpws 17618  Mndcmnd 18924   MndHom cmhm 18977   GrpHom cghm 19428  CMndccmn 19995  Ringcrg 20460  CRingccrg 20461   RingHom crh 20700  SubRingcsubrg 20822   mPoly cmpl 22215   evalSub ces 22382
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7752  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3915  df-pss 4035  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6305  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6495  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-isom 6548  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-of 7694  df-ofr 7695  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-supp 8179  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-2o 8478  df-er 8718  df-map 8850  df-pm 8851  df-ixp 8927  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-fsupp 9355  df-sup 9435  df-oi 9505  df-card 10021  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-4 12408  df-5 12409  df-6 12410  df-7 12411  df-8 12412  df-9 12413  df-n0 12608  df-z 12695  df-dec 12816  df-uz 12967  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-seq 14146  df-hash 14476  df-struct 17326  df-sets 17343  df-slot 17361  df-ndx 17373  df-base 17389  df-ress 17410  df-plusg 17442  df-mulr 17443  df-sca 17445  df-vsca 17446  df-ip 17447  df-tset 17448  df-ple 17449  df-ds 17451  df-hom 17453  df-cco 17454  df-0g 17613  df-gsum 17614  df-prds 17619  df-pws 17621  df-mre 17757  df-mrc 17758  df-acs 17760  df-mgm 18817  df-sgrp 18909  df-mnd 18925  df-mhm 18979  df-submnd 18980  df-grp 19148  df-minusg 19149  df-sbg 19150  df-mulg 19279  df-subg 19334  df-ghm 19429  df-cntz 19532  df-cmn 19997  df-abl 19998  df-mgp 20362  df-rng 20376  df-ur 20409  df-srg 20414  df-ring 20462  df-cring 20463  df-rhm 20703  df-subrng 20799  df-subrg 20823  df-lmod 21138  df-lss 21208  df-lsp 21248  df-assa 22162  df-asp 22163  df-ascl 22164  df-psr 22218  df-mvr 22219  df-mpl 22220  df-evls 22384
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator