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

Theorem frlmvscafval 21631
Description: Scalar multiplication in a free module. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 6-May-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
frlmvscafval.y 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
frlmvscafval.b 𝐵 = (Base‘𝑌)
frlmvscafval.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
frlmvscafval.i (𝜑𝐼𝑊)
frlmvscafval.a (𝜑𝐴𝐾)
frlmvscafval.x (𝜑𝑋𝐵)
frlmvscafval.v = ( ·𝑠𝑌)
frlmvscafval.t · = (.r𝑅)
Assertion
Ref Expression
frlmvscafval (𝜑 → (𝐴 𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘f · 𝑋))

Proof of Theorem frlmvscafval
StepHypRef Expression
1 frlmvscafval.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋𝐵)
2 frlmvscafval.y . . . . . . . 8 𝑌 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
3 frlmvscafval.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝑌)
42, 3frlmrcl 21622 . . . . . . 7 (𝑋𝐵𝑅 ∈ V)
51, 4syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ V)
6 frlmvscafval.i . . . . . 6 (𝜑𝐼𝑊)
72, 3frlmpws 21615 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ V ∧ 𝐼𝑊) → 𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
85, 6, 7syl2anc 583 . . . . 5 (𝜑𝑌 = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
98fveq2d 6886 . . . 4 (𝜑 → ( ·𝑠𝑌) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
10 frlmvscafval.v . . . 4 = ( ·𝑠𝑌)
113fvexi 6896 . . . . 5 𝐵 ∈ V
12 eqid 2724 . . . . . 6 (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵) = (((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)
13 eqid 2724 . . . . . 6 ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
1412, 13ressvsca 17290 . . . . 5 (𝐵 ∈ V → ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
1511, 14ax-mp 5 . . . 4 ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = ( ·𝑠 ‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵))
169, 10, 153eqtr4g 2789 . . 3 (𝜑 = ( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
1716oveqd 7419 . 2 (𝜑 → (𝐴 𝑋) = (𝐴( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝑋))
18 eqid 2724 . . 3 ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) = ((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)
19 eqid 2724 . . 3 (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)) = (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
20 frlmvscafval.t . . . 4 · = (.r𝑅)
21 rlmvsca 21048 . . . 4 (.r𝑅) = ( ·𝑠 ‘(ringLMod‘𝑅))
2220, 21eqtri 2752 . . 3 · = ( ·𝑠 ‘(ringLMod‘𝑅))
23 eqid 2724 . . 3 (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)) = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅))
24 eqid 2724 . . 3 (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))) = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
25 fvexd 6897 . . 3 (𝜑 → (ringLMod‘𝑅) ∈ V)
26 frlmvscafval.a . . . 4 (𝜑𝐴𝐾)
27 frlmvscafval.k . . . . 5 𝐾 = (Base‘𝑅)
28 rlmsca 21046 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ V → 𝑅 = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
295, 28syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 = (Scalar‘(ringLMod‘𝑅)))
3029fveq2d 6886 . . . . 5 (𝜑 → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
3127, 30eqtrid 2776 . . . 4 (𝜑𝐾 = (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
3226, 31eleqtrd 2827 . . 3 (𝜑𝐴 ∈ (Base‘(Scalar‘(ringLMod‘𝑅))))
338fveq2d 6886 . . . . . 6 (𝜑 → (Base‘𝑌) = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
343, 33eqtrid 2776 . . . . 5 (𝜑𝐵 = (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)))
3512, 19ressbasss 17184 . . . . 5 (Base‘(((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼) ↾s 𝐵)) ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))
3634, 35eqsstrdi 4029 . . . 4 (𝜑𝐵 ⊆ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
3736, 1sseldd 3976 . . 3 (𝜑𝑋 ∈ (Base‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼)))
3818, 19, 22, 13, 23, 24, 25, 6, 32, 37pwsvscafval 17441 . 2 (𝜑 → (𝐴( ·𝑠 ‘((ringLMod‘𝑅) ↑s 𝐼))𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘f · 𝑋))
3917, 38eqtrd 2764 1 (𝜑 → (𝐴 𝑋) = ((𝐼 × {𝐴}) ∘f · 𝑋))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1533  wcel 2098  Vcvv 3466  {csn 4621   × cxp 5665  cfv 6534  (class class class)co 7402  f cof 7662  Basecbs 17145  s cress 17174  .rcmulr 17199  Scalarcsca 17201   ·𝑠 cvsca 17202  s cpws 17393  ringLModcrglmod 21012   freeLMod cfrlm 21611
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 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5276  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pow 5354  ax-pr 5418  ax-un 7719  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-tp 4626  df-op 4628  df-uni 4901  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7358  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-of 7664  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8700  df-map 8819  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-sup 9434  df-pnf 11248  df-mnf 11249  df-xr 11250  df-ltxr 11251  df-le 11252  df-sub 11444  df-neg 11445  df-nn 12211  df-2 12273  df-3 12274  df-4 12275  df-5 12276  df-6 12277  df-7 12278  df-8 12279  df-9 12280  df-n0 12471  df-z 12557  df-dec 12676  df-uz 12821  df-fz 13483  df-struct 17081  df-sets 17098  df-slot 17116  df-ndx 17128  df-base 17146  df-ress 17175  df-plusg 17211  df-mulr 17212  df-sca 17214  df-vsca 17215  df-ip 17216  df-tset 17217  df-ple 17218  df-ds 17220  df-hom 17222  df-cco 17223  df-prds 17394  df-pws 17396  df-sra 21013  df-rgmod 21014  df-dsmm 21597  df-frlm 21612
This theorem is referenced by:  frlmvscaval  21633  uvcresum  21658  matvsca2  22254  matunitlindflem1  36978  matunitlindflem2  36979  frlmvscadiccat  41577  mhphf3  41664  0prjspnrel  41883  zlmodzxzscm  47247  aacllem  48060
  Copyright terms: Public domain W3C validator