MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evlslem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem evlslem3 22395
Description: Lemma for evlseu 22398. Polynomial evaluation of a scaled monomial. (Contributed by Stefan O'Rear, 8-Mar-2015.) (Revised by AV, 11-Apr-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
evlslem3.p 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
evlslem3.b 𝐵 = (Base‘𝑃)
evlslem3.c 𝐶 = (Base‘𝑆)
evlslem3.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
evlslem3.d 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
evlslem3.t 𝑇 = (mulGrp‘𝑆)
evlslem3.x ↑ = (.g‘𝑇)
evlslem3.m · = (.r‘𝑆)
evlslem3.v 𝑉 = (𝐼 mVar 𝑅)
evlslem3.e 𝐸 = (𝑝 ∈ 𝐵 ↦ (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘(𝑝‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
evlslem3.i (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
evlslem3.r (𝜑 → 𝑅 ∈ CRing)
evlslem3.s (𝜑 → 𝑆 ∈ CRing)
evlslem3.f (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆))
evlslem3.g (𝜑 → 𝐺:𝐼⟶𝐶)
evlslem3.z 0 = (0g‘𝑅)
evlslem3.a (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐷)
evlslem3.q (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐾)
Assertion
Ref Expression
evlslem3 (𝜑 → (𝐸‘(𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))) = ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))))
Distinct variable groups:   𝑝,𝑏,𝑥, 0   𝐵,𝑝   𝐶,𝑏   𝐷,𝑏,𝑝,𝑥   𝐹,𝑏,𝑝   ↑ ,𝑏,𝑝   ℎ,𝑏,𝐴,𝑝,𝑥   ℎ,𝐼   𝑥,𝐾   𝜑,𝑏,𝑥   𝐺,𝑏,𝑝   𝐻,𝑏,𝑝,𝑥   𝑆,𝑏,𝑝   𝑇,𝑏,𝑝   · ,𝑏,𝑝   𝑥,𝑅
Allowed substitution hints:   𝜑(ℎ, 𝑝)   𝐵(𝑥, ℎ, 𝑏)   𝐶(𝑥, ℎ, 𝑝)   𝐷(ℎ)   𝑃(𝑥, ℎ, 𝑝, 𝑏)   𝑅(ℎ, 𝑝, 𝑏)   𝑆(𝑥, ℎ)   𝑇(𝑥, ℎ)   · (𝑥, ℎ)   𝐸(𝑥, ℎ, 𝑝, 𝑏)   ↑ (𝑥, ℎ)   𝐹(𝑥, ℎ)   𝐺(𝑥, ℎ)   𝐻(ℎ)   𝐼(𝑥, 𝑝, 𝑏)   𝐾(ℎ, 𝑝, 𝑏)   𝑉(𝑥, ℎ, 𝑝, 𝑏)   𝑊(𝑥, ℎ, 𝑝, 𝑏)   0 (ℎ)

Proof of Theorem evlslem3
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 evlslem3.p . . . 4 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
2 evlslem3.d . . . 4 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
3 evlslem3.z . . . 4 0 = (0g‘𝑅)
4 evlslem3.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝑅)
5 evlslem3.i . . . 4 (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
6 evlslem3.r . . . . 5 (𝜑 → 𝑅 ∈ CRing)
7 crngring 20478 . . . . 5 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
86, 7syl 18 . . . 4 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
9 evlslem3.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝑃)
10 evlslem3.q . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐾)
11 evlslem3.a . . . 4 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐷)
121, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, 11mplmon2cl 22383 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) ∈ 𝐵)
13 fveq1 6885 . . . . . . . 8 (𝑝 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) → (𝑝‘𝑏) = ((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏))
1413fveq2d 6890 . . . . . . 7 (𝑝 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) → (𝐹‘(𝑝‘𝑏)) = (𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)))
1514oveq1d 7436 . . . . . 6 (𝑝 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) → ((𝐹‘(𝑝‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))
1615mpteq2dv 5198 . . . . 5 (𝑝 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) → (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘(𝑝‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))) = (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))))
1716oveq2d 7437 . . . 4 (𝑝 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) → (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘(𝑝‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))) = (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
18 evlslem3.e . . . 4 𝐸 = (𝑝 ∈ 𝐵 ↦ (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘(𝑝‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
19 ovex 7454 . . . 4 (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))) ∈ V
2017, 18, 19fvmpt 6994 . . 3 ((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) ∈ 𝐵 → (𝐸‘(𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))) = (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
2112, 20syl 18 . 2 (𝜑 → (𝐸‘(𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))) = (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
22 eqid 2760 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 )) = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))
23 eqeq1 2764 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑏 → (𝑥 = 𝐴 ↔ 𝑏 = 𝐴))
2423ifbid 4505 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑏 → if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ) = if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ))
25 simpr 490 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝑏 ∈ 𝐷)
263fvexi 6900 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ V
2726a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 0 ∈ V)
2810, 27ifexd 4530 . . . . . . . . 9 (𝜑 → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) ∈ V)
2928adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) ∈ V)
3022, 24, 25, 29fvmptd3 7018 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → ((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏) = if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ))
3130fveq2d 6890 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) = (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )))
3231oveq1d 7436 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))
3332mpteq2dva 5197 . . . 4 (𝜑 → (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))) = (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))))
3433oveq2d 7437 . . 3 (𝜑 → (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))) = (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))))
35 evlslem3.c . . . 4 𝐶 = (Base‘𝑆)
36 eqid 2760 . . . 4 (0g‘𝑆) = (0g‘𝑆)
37 evlslem3.s . . . . . 6 (𝜑 → 𝑆 ∈ CRing)
38 crngring 20478 . . . . . 6 (𝑆 ∈ CRing → 𝑆 ∈ Ring)
3937, 38syl 18 . . . . 5 (𝜑 → 𝑆 ∈ Ring)
40 ringmnd 20476 . . . . 5 (𝑆 ∈ Ring → 𝑆 ∈ Mnd)
4139, 40syl 18 . . . 4 (𝜑 → 𝑆 ∈ Mnd)
42 ovex 7454 . . . . . 6 (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
432, 42rabex2 5301 . . . . 5 𝐷 ∈ V
4443a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 𝐷 ∈ V)
4539adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝑆 ∈ Ring)
46 evlslem3.f . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆))
474, 35rhmf 20721 . . . . . . . . 9 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝐹:𝐾⟶𝐶)
4846, 47syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐹:𝐾⟶𝐶)
494, 3ring0cl 20502 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ Ring → 0 ∈ 𝐾)
508, 49syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ 𝐾)
5110, 50ifcld 4528 . . . . . . . 8 (𝜑 → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) ∈ 𝐾)
5248, 51ffvelcdmd 7086 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) ∈ 𝐶)
5352adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) ∈ 𝐶)
54 evlslem3.t . . . . . . . 8 𝑇 = (mulGrp‘𝑆)
5554, 35mgpbas 20371 . . . . . . 7 𝐶 = (Base‘𝑇)
56 eqid 2760 . . . . . . 7 (0g‘𝑇) = (0g‘𝑇)
5754crngmgp 20473 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ CRing → 𝑇 ∈ CMnd)
5837, 57syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑇 ∈ CMnd)
5958adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝑇 ∈ CMnd)
605adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝐼 ∈ 𝑊)
61 evlslem3.x . . . . . . . . 9 ↑ = (.g‘𝑇)
62 cmnmnd 20017 . . . . . . . . . . 11 (𝑇 ∈ CMnd → 𝑇 ∈ Mnd)
6358, 62syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑇 ∈ Mnd)
6463ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ (𝑦 ∈ ℕ0 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) → 𝑇 ∈ Mnd)
65 simprl 783 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ (𝑦 ∈ ℕ0 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) → 𝑦 ∈ ℕ0)
66 simprr 785 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ (𝑦 ∈ ℕ0 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) → 𝑧 ∈ 𝐶)
6755, 61, 64, 65, 66mulgnn0cld 19311 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ (𝑦 ∈ ℕ0 ∧ 𝑧 ∈ 𝐶)) → (𝑦 ↑ 𝑧) ∈ 𝐶)
682psrbagf 22232 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∈ 𝐷 → 𝑏:𝐼⟶ℕ0)
6968adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝑏:𝐼⟶ℕ0)
70 evlslem3.g . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐺:𝐼⟶𝐶)
7170adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝐺:𝐼⟶𝐶)
72 inidm 4123 . . . . . . . 8 (𝐼 ∩ 𝐼) = 𝐼
7367, 69, 71, 60, 60, 72off 7712 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝑏 ∘f ↑ 𝐺):𝐼⟶𝐶)
74 ovex 7454 . . . . . . . . 9 (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) ∈ V
7574a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) ∈ V)
7673ffund 6715 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → Fun (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))
77 fvexd 6901 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (0g‘𝑇) ∈ V)
782psrbag 22231 . . . . . . . . . 10 (𝐼 ∈ 𝑊 → (𝑏 ∈ 𝐷 ↔ (𝑏:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑏 “ ℕ) ∈ Fin)))
795, 78syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑏 ∈ 𝐷 ↔ (𝑏:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑏 “ ℕ) ∈ Fin)))
8079simplbda 505 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (◡𝑏 “ ℕ) ∈ Fin)
8169ffnd 6711 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → 𝑏 Fn 𝐼)
8281adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → 𝑏 Fn 𝐼)
8370ffnd 6711 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐺 Fn 𝐼)
8483ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → 𝐺 Fn 𝐼)
855ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → 𝐼 ∈ 𝑊)
86 eldifi 4067 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ)) → 𝑦 ∈ 𝐼)
8786adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → 𝑦 ∈ 𝐼)
88 fnfvof 7711 . . . . . . . . . . 11 (((𝑏 Fn 𝐼 ∧ 𝐺 Fn 𝐼) ∧ (𝐼 ∈ 𝑊 ∧ 𝑦 ∈ 𝐼)) → ((𝑏 ∘f ↑ 𝐺)‘𝑦) = ((𝑏‘𝑦) ↑ (𝐺‘𝑦)))
8982, 84, 85, 87, 88syl22anc 852 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ((𝑏 ∘f ↑ 𝐺)‘𝑦) = ((𝑏‘𝑦) ↑ (𝐺‘𝑦)))
90 ffvelcdm 7082 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏:𝐼⟶ℕ0 ∧ 𝑦 ∈ 𝐼) → (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ0)
9169, 86, 90syl2an 608 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ0)
92 elnn0 12612 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏‘𝑦) ∈ ℕ0 ↔ ((𝑏‘𝑦) ∈ ℕ ∨ (𝑏‘𝑦) = 0))
9391, 92sylib 221 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ((𝑏‘𝑦) ∈ ℕ ∨ (𝑏‘𝑦) = 0))
94 eldifn 4068 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ)) → ¬ 𝑦 ∈ (◡𝑏 “ ℕ))
9594adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ¬ 𝑦 ∈ (◡𝑏 “ ℕ))
9681ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) ∧ (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ) → 𝑏 Fn 𝐼)
9786ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) ∧ (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ) → 𝑦 ∈ 𝐼)
98 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) ∧ (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ) → (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ)
9996, 97, 98elpreimad 7059 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) ∧ (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ) → 𝑦 ∈ (◡𝑏 “ ℕ))
10095, 99mtand 828 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ¬ (𝑏‘𝑦) ∈ ℕ)
10193, 100orcnd 892 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → (𝑏‘𝑦) = 0)
102101oveq1d 7436 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ((𝑏‘𝑦) ↑ (𝐺‘𝑦)) = (0 ↑ (𝐺‘𝑦)))
103 ffvelcdm 7082 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺:𝐼⟶𝐶 ∧ 𝑦 ∈ 𝐼) → (𝐺‘𝑦) ∈ 𝐶)
10471, 86, 103syl2an 608 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → (𝐺‘𝑦) ∈ 𝐶)
10555, 56, 61mulg0 19290 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺‘𝑦) ∈ 𝐶 → (0 ↑ (𝐺‘𝑦)) = (0g‘𝑇))
106104, 105syl 18 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → (0 ↑ (𝐺‘𝑦)) = (0g‘𝑇))
10789, 102, 1063eqtrd 2799 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) ∧ 𝑦 ∈ (𝐼 ∖ (◡𝑏 “ ℕ))) → ((𝑏 ∘f ↑ 𝐺)‘𝑦) = (0g‘𝑇))
10873, 107suppss 8215 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → ((𝑏 ∘f ↑ 𝐺) supp (0g‘𝑇)) ⊆ (◡𝑏 “ ℕ))
109 suppssfifsupp 9376 . . . . . . . 8 ((((𝑏 ∘f ↑ 𝐺) ∈ V ∧ Fun (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) ∧ (0g‘𝑇) ∈ V) ∧ ((◡𝑏 “ ℕ) ∈ Fin ∧ ((𝑏 ∘f ↑ 𝐺) supp (0g‘𝑇)) ⊆ (◡𝑏 “ ℕ))) → (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) finSupp (0g‘𝑇))
11075, 76, 77, 80, 108, 109syl32anc 1405 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) finSupp (0g‘𝑇))
11155, 56, 59, 60, 73, 110gsumcl 20135 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)) ∈ 𝐶)
112 evlslem3.m . . . . . . 7 · = (.r‘𝑆)
11335, 112ringcl 20483 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ Ring ∧ (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) ∈ 𝐶 ∧ (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)) ∈ 𝐶) → ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) ∈ 𝐶)
11445, 53, 111, 113syl3anc 1398 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ 𝐷) → ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) ∈ 𝐶)
115114fmpttd 7116 . . . 4 (𝜑 → (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))):𝐷⟶𝐶)
116 eldifsnneq 4750 . . . . . . . . . . 11 (𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴}) → ¬ 𝑏 = 𝐴)
117116iffalsed 4492 . . . . . . . . . 10 (𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴}) → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) = 0 )
118117adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) = 0 )
119118fveq2d 6890 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) = (𝐹‘ 0 ))
120 rhmghm 20720 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝐹 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆))
12146, 120syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆))
1223, 36ghmid 19442 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆) → (𝐹‘ 0 ) = (0g‘𝑆))
123121, 122syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐹‘ 0 ) = (0g‘𝑆))
124123adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → (𝐹‘ 0 ) = (0g‘𝑆))
125119, 124eqtrd 2795 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) = (0g‘𝑆))
126125oveq1d 7436 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = ((0g‘𝑆) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))
12739adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → 𝑆 ∈ Ring)
128 eldifi 4067 . . . . . . . 8 (𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴}) → 𝑏 ∈ 𝐷)
129128, 111sylan2 605 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)) ∈ 𝐶)
13035, 112, 36ringlz 20530 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ Ring ∧ (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)) ∈ 𝐶) → ((0g‘𝑆) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = (0g‘𝑆))
131127, 129, 130syl2anc 596 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → ((0g‘𝑆) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = (0g‘𝑆))
132126, 131eqtrd 2795 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑏 ∈ (𝐷 ∖ {𝐴})) → ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = (0g‘𝑆))
133132, 44suppss2 8221 . . . 4 (𝜑 → ((𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))) supp (0g‘𝑆)) ⊆ {𝐴})
13435, 36, 41, 44, 11, 115, 133gsumpt 20182 . . 3 (𝜑 → (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))) = ((𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))‘𝐴))
13534, 134eqtrd 2795 . 2 (𝜑 → (𝑆 Σg (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘((𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))‘𝑏)) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))) = ((𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))‘𝐴))
136 iftrue 4487 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 ) = 𝐻)
137136fveq2d 6890 . . . . 5 (𝑏 = 𝐴 → (𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) = (𝐹‘𝐻))
138 oveq1 7428 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐴 → (𝑏 ∘f ↑ 𝐺) = (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))
139138oveq2d 7437 . . . . 5 (𝑏 = 𝐴 → (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)) = (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺)))
140137, 139oveq12d 7439 . . . 4 (𝑏 = 𝐴 → ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))) = ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))))
141 eqid 2760 . . . 4 (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺)))) = (𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))
142 ovex 7454 . . . 4 ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))) ∈ V
143140, 141, 142fvmpt 6994 . . 3 (𝐴 ∈ 𝐷 → ((𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))‘𝐴) = ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))))
14411, 143syl 18 . 2 (𝜑 → ((𝑏 ∈ 𝐷 ↦ ((𝐹‘if(𝑏 = 𝐴, 𝐻, 0 )) · (𝑇 Σg (𝑏 ∘f ↑ 𝐺))))‘𝐴) = ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))))
14521, 135, 1443eqtrd 2799 1 (𝜑 → (𝐸‘(𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = 𝐴, 𝐻, 0 ))) = ((𝐹‘𝐻) · (𝑇 Σg (𝐴 ∘f ↑ 𝐺))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045  ifcif 4481  {csn 4584   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  ◡ccnv 5649   “ cima 5653  Fun wfun 6533   Fn wfn 6534  ⟶wf 6535  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421   ∘f cof 7692   supp csupp 8180   ↑m cmap 8851  Fincfn 8977   finSupp cfsupp 9357  0cc0 11204  ℕcn 12339  ℕ0cn0 12610  Basecbs 17393  .rcmulr 17435  0gc0g 17616   Σg cgsu 17617  Mndcmnd 18929  .gcmg 19283   GrpHom cghm 19433  CMndccmn 20000  mulGrpcmgp 20366  Ringcrg 20465  CRingccrg 20466   RingHom crh 20705   mVar cmvr 22219   mPoly cmpl 22220
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7752  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  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-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-supp 8181  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8480  df-2o 8481  df-er 8721  df-map 8853  df-ixp 8930  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-fin 8981  df-fsupp 9358  df-sup 9438  df-oi 9508  df-card 10024  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-nn 12340  df-2 12409  df-3 12410  df-4 12411  df-5 12412  df-6 12413  df-7 12414  df-8 12415  df-9 12416  df-n0 12611  df-z 12698  df-dec 12819  df-uz 12970  df-fz 13644  df-fzo 13793  df-seq 14149  df-hash 14479  df-struct 17331  df-sets 17348  df-slot 17366  df-ndx 17378  df-base 17394  df-ress 17415  df-plusg 17447  df-mulr 17448  df-sca 17450  df-vsca 17451  df-ip 17452  df-tset 17453  df-ple 17454  df-ds 17456  df-hom 17458  df-cco 17459  df-0g 17618  df-gsum 17619  df-prds 17624  df-pws 17626  df-mre 17762  df-mrc 17763  df-acs 17765  df-mgm 18822  df-sgrp 18914  df-mnd 18930  df-mhm 18984  df-submnd 18985  df-grp 19153  df-minusg 19154  df-sbg 19155  df-mulg 19284  df-subg 19339  df-ghm 19434  df-cntz 19537  df-cmn 20002  df-abl 20003  df-mgp 20367  df-rng 20381  df-ur 20414  df-ring 20467  df-cring 20468  df-rhm 20708  df-lmod 21143  df-lss 21213  df-psr 22223  df-mpl 22225
This theorem is used by:  evlslem1  22397
  Copyright terms: Public domain W3C validator