Theorem frlmplusgval 22125

Description: Addition in a free module. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 6-May-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
frlmplusgval.y	⊢ 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
frlmplusgval.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
frlmplusgval.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑉)
frlmplusgval.i	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
frlmplusgval.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
frlmplusgval.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐵)
frlmplusgval.a	⊢ + = (+g‘𝑅)
frlmplusgval.p	⊢ + = (+g‘𝑌)

Assertion

Ref	Expression
frlmplusgval	⊢ (𝜑 → (𝐹 + 𝐺) = (𝐹 ∘f + 𝐺))

Proof of Theorem frlmplusgval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		frlmplusgval.r	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑉)
2		frlmplusgval.i	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
3		frlmplusgval.y	. . . . . . 7 ⊢ 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
4		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (Base‘𝑌) = (Base‘𝑌)
5	3, 4	frlmpws 22111	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ 𝑊) → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌)))
6	1, 2, 5	syl2anc 596	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌)))
7	6	fveq2d 6920	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (+g‘𝑌) = (+g‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌))))
8		frlmplusgval.p	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝑌)
9		fvex 6929	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑌) ∈ V
10		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌)) = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌))
11		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
12	10, 11	ressplusg 17508	. . . . 5 ⊢ ((Base‘𝑌) ∈ V → (+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (+g‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌))))
13	9, 12	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (+g‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s (Base‘𝑌)))
14	7, 8, 13	3eqtr4g 2823	. . 3 ⊢ (𝜑 → + = (+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
15	14	oveqd 7468	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐹 + 𝐺) = (𝐹(+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝐺))
16		eqid 2763	. . 3 ⊢ ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) = ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)
17		eqid 2763	. . 3 ⊢ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
18		fvexd 6931	. . 3 ⊢ (𝜑 → (ringLMod‘𝑅) ∈ V)
19		frlmplusgval.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
20	3, 19	frlmpws 22111	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ 𝑊) → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
21	1, 2, 20	syl2anc 596	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
22	21	fveq2d 6920	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑌) = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
23	19, 22	eqtrid 2810	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
24		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵) = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)
25	24, 17	ressbasss 17461	. . . . 5 ⊢ (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)) ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
26	23, 25	eqsstrdi 3957	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
27		frlmplusgval.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
28	26, 27	sseldd 3914	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
29		frlmplusgval.g	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐵)
30	26, 29	sseldd 3914	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
31		frlmplusgval.a	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝑅)
32		rlmplusg 21520	. . . 4 ⊢ (+g‘𝑅) = (+g‘(ringLMod‘𝑅))
33	31, 32	eqtri 2786	. . 3 ⊢ + = (+g‘(ringLMod‘𝑅))
34	16, 17, 18, 2, 28, 30, 33, 11	pwsplusgval 17712	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐹(+g‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝐺) = (𝐹 ∘f + 𝐺))
35	15, 34	eqtrd 2798	1 ⊢ (𝜑 → (𝐹 + 𝐺) = (𝐹 ∘f + 𝐺))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451   ∘_f cof 7723  Basecbs 17431   ↾_s cress 17452  +_gcplusg 17472   ↑_s cpws 17667  ringLModcrglmod 21498   freeLMod cfrlm 22107

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316

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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-of 7725  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-map 8887  df-ixp 8964  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-sup 9471  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-fz 13680  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-hom 17497  df-cco 17498  df-prds 17668  df-pws 17670  df-sra 21499  df-rgmod 21500  df-dsmm 22093  df-frlm 22108

This theorem is used by:  frlmvplusgvalc  22128  frlmphl  22142  frlmup1  22159  matplusg2  22797  zlmodzxzadd  49801