Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  frlmpwfi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frlmpwfi 43115
Description: Formal linear combinations over Z/2Z are equivalent to finite subsets. MOVABLE (Contributed by Stefan O'Rear, 10-Jul-2015.) (Proof shortened by AV, 14-Jun-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
frlmpwfi.r 𝑅 = (ℤ/nℤ‘2)
frlmpwfi.y 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
frlmpwfi.b 𝐵 = (Base‘𝑌)
Assertion
Ref Expression
frlmpwfi (𝐼𝑉𝐵 ≈ (𝒫 𝐼 ∩ Fin))

Proof of Theorem frlmpwfi
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 frlmpwfi.r . . . . . 6 𝑅 = (ℤ/nℤ‘2)
21fvexi 6919 . . . . 5 𝑅 ∈ V
3 frlmpwfi.y . . . . . 6 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
4 eqid 2736 . . . . . 6 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
5 eqid 2736 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
6 eqid 2736 . . . . . 6 {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)} = {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)}
73, 4, 5, 6frlmbas 21776 . . . . 5 ((𝑅 ∈ V ∧ 𝐼𝑉) → {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)} = (Base‘𝑌))
82, 7mpan 690 . . . 4 (𝐼𝑉 → {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)} = (Base‘𝑌))
9 frlmpwfi.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝑌)
108, 9eqtr4di 2794 . . 3 (𝐼𝑉 → {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)} = 𝐵)
11 eqid 2736 . . . 4 {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅} = {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅}
12 enrefg 9025 . . . 4 (𝐼𝑉𝐼𝐼)
13 2nn 12340 . . . . . . . 8 2 ∈ ℕ
141, 4znhash 21578 . . . . . . . 8 (2 ∈ ℕ → (♯‘(Base‘𝑅)) = 2)
1513, 14ax-mp 5 . . . . . . 7 (♯‘(Base‘𝑅)) = 2
16 hash2 14445 . . . . . . 7 (♯‘2o) = 2
1715, 16eqtr4i 2767 . . . . . 6 (♯‘(Base‘𝑅)) = (♯‘2o)
18 2nn0 12545 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℕ0
1915, 18eqeltri 2836 . . . . . . . 8 (♯‘(Base‘𝑅)) ∈ ℕ0
20 fvex 6918 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) ∈ V
21 hashclb 14398 . . . . . . . . 9 ((Base‘𝑅) ∈ V → ((Base‘𝑅) ∈ Fin ↔ (♯‘(Base‘𝑅)) ∈ ℕ0))
2220, 21ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((Base‘𝑅) ∈ Fin ↔ (♯‘(Base‘𝑅)) ∈ ℕ0)
2319, 22mpbir 231 . . . . . . 7 (Base‘𝑅) ∈ Fin
24 2onn 8681 . . . . . . . 8 2o ∈ ω
25 nnfi 9208 . . . . . . . 8 (2o ∈ ω → 2o ∈ Fin)
2624, 25ax-mp 5 . . . . . . 7 2o ∈ Fin
27 hashen 14387 . . . . . . 7 (((Base‘𝑅) ∈ Fin ∧ 2o ∈ Fin) → ((♯‘(Base‘𝑅)) = (♯‘2o) ↔ (Base‘𝑅) ≈ 2o))
2823, 26, 27mp2an 692 . . . . . 6 ((♯‘(Base‘𝑅)) = (♯‘2o) ↔ (Base‘𝑅) ≈ 2o)
2917, 28mpbi 230 . . . . 5 (Base‘𝑅) ≈ 2o
3029a1i 11 . . . 4 (𝐼𝑉 → (Base‘𝑅) ≈ 2o)
311zncrng 21564 . . . . . 6 (2 ∈ ℕ0𝑅 ∈ CRing)
32 crngring 20243 . . . . . 6 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
3318, 31, 32mp2b 10 . . . . 5 𝑅 ∈ Ring
344, 5ring0cl 20265 . . . . 5 (𝑅 ∈ Ring → (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
3533, 34mp1i 13 . . . 4 (𝐼𝑉 → (0g𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
36 2on0 8523 . . . . . 6 2o ≠ ∅
37 2on 8521 . . . . . . 7 2o ∈ On
38 on0eln0 6439 . . . . . . 7 (2o ∈ On → (∅ ∈ 2o ↔ 2o ≠ ∅))
3937, 38ax-mp 5 . . . . . 6 (∅ ∈ 2o ↔ 2o ≠ ∅)
4036, 39mpbir 231 . . . . 5 ∅ ∈ 2o
4140a1i 11 . . . 4 (𝐼𝑉 → ∅ ∈ 2o)
426, 11, 12, 30, 35, 41mapfien2 9450 . . 3 (𝐼𝑉 → {𝑥 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp (0g𝑅)} ≈ {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅})
4310, 42eqbrtrrd 5166 . 2 (𝐼𝑉𝐵 ≈ {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅})
4411pwfi2en 43114 . 2 (𝐼𝑉 → {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅} ≈ (𝒫 𝐼 ∩ Fin))
45 entr 9047 . 2 ((𝐵 ≈ {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅} ∧ {𝑥 ∈ (2om 𝐼) ∣ 𝑥 finSupp ∅} ≈ (𝒫 𝐼 ∩ Fin)) → 𝐵 ≈ (𝒫 𝐼 ∩ Fin))
4643, 44, 45syl2anc 584 1 (𝐼𝑉𝐵 ≈ (𝒫 𝐼 ∩ Fin))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206   = wceq 1539  wcel 2107  wne 2939  {crab 3435  Vcvv 3479  cin 3949  c0 4332  𝒫 cpw 4599   class class class wbr 5142  Oncon0 6383  cfv 6560  (class class class)co 7432  ωcom 7888  2oc2o 8501  m cmap 8867  cen 8983  Fincfn 8986   finSupp cfsupp 9402  cn 12267  2c2 12322  0cn0 12528  chash 14370  Basecbs 17248  0gc0g 17485  Ringcrg 20231  CRingccrg 20232  ℤ/nczn 21514   freeLMod cfrlm 21767
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707  ax-rep 5278  ax-sep 5295  ax-nul 5305  ax-pow 5364  ax-pr 5431  ax-un 7756  ax-cnex 11212  ax-resscn 11213  ax-1cn 11214  ax-icn 11215  ax-addcl 11216  ax-addrcl 11217  ax-mulcl 11218  ax-mulrcl 11219  ax-mulcom 11220  ax-addass 11221  ax-mulass 11222  ax-distr 11223  ax-i2m1 11224  ax-1ne0 11225  ax-1rid 11226  ax-rnegex 11227  ax-rrecex 11228  ax-cnre 11229  ax-pre-lttri 11230  ax-pre-lttrn 11231  ax-pre-ltadd 11232  ax-pre-mulgt0 11233  ax-pre-sup 11234  ax-addf 11235  ax-mulf 11236
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3379  df-reu 3380  df-rab 3436  df-v 3481  df-sbc 3788  df-csb 3899  df-dif 3953  df-un 3955  df-in 3957  df-ss 3967  df-pss 3970  df-nul 4333  df-if 4525  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-tp 4630  df-op 4632  df-uni 4907  df-int 4946  df-iun 4992  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5577  df-eprel 5583  df-po 5591  df-so 5592  df-fr 5636  df-we 5638  df-xp 5690  df-rel 5691  df-cnv 5692  df-co 5693  df-dm 5694  df-rn 5695  df-res 5696  df-ima 5697  df-pred 6320  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6513  df-fun 6562  df-fn 6563  df-f 6564  df-f1 6565  df-fo 6566  df-f1o 6567  df-fv 6568  df-riota 7389  df-ov 7435  df-oprab 7436  df-mpo 7437  df-om 7889  df-1st 8015  df-2nd 8016  df-supp 8187  df-tpos 8252  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8412  df-rdg 8451  df-1o 8507  df-2o 8508  df-oadd 8511  df-er 8746  df-ec 8748  df-qs 8752  df-map 8869  df-ixp 8939  df-en 8987  df-dom 8988  df-sdom 8989  df-fin 8990  df-fsupp 9403  df-sup 9483  df-inf 9484  df-dju 9942  df-card 9980  df-pnf 11298  df-mnf 11299  df-xr 11300  df-ltxr 11301  df-le 11302  df-sub 11495  df-neg 11496  df-div 11922  df-nn 12268  df-2 12330  df-3 12331  df-4 12332  df-5 12333  df-6 12334  df-7 12335  df-8 12336  df-9 12337  df-n0 12529  df-z 12616  df-dec 12736  df-uz 12880  df-rp 13036  df-fz 13549  df-fzo 13696  df-fl 13833  df-mod 13911  df-seq 14044  df-hash 14371  df-dvds 16292  df-struct 17185  df-sets 17202  df-slot 17220  df-ndx 17232  df-base 17249  df-ress 17276  df-plusg 17311  df-mulr 17312  df-starv 17313  df-sca 17314  df-vsca 17315  df-ip 17316  df-tset 17317  df-ple 17318  df-ds 17320  df-unif 17321  df-hom 17322  df-cco 17323  df-0g 17487  df-prds 17493  df-pws 17495  df-imas 17554  df-qus 17555  df-mgm 18654  df-sgrp 18733  df-mnd 18749  df-mhm 18797  df-grp 18955  df-minusg 18956  df-sbg 18957  df-mulg 19087  df-subg 19142  df-nsg 19143  df-eqg 19144  df-ghm 19232  df-cmn 19801  df-abl 19802  df-mgp 20139  df-rng 20151  df-ur 20180  df-ring 20233  df-cring 20234  df-oppr 20335  df-dvdsr 20358  df-rhm 20473  df-subrng 20547  df-subrg 20571  df-lmod 20861  df-lss 20931  df-lsp 20971  df-sra 21173  df-rgmod 21174  df-lidl 21219  df-rsp 21220  df-2idl 21261  df-cnfld 21366  df-zring 21459  df-zrh 21515  df-zn 21518  df-dsmm 21753  df-frlm 21768
This theorem is referenced by:  isnumbasgrplem3  43122
  Copyright terms: Public domain W3C validator