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Theorem gsummoncoe1 22251
Description: A coefficient of the polynomial represented as a sum of scaled monomials is the coefficient of the corresponding scaled monomial. (Contributed by AV, 13-Oct-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
gsummonply1.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
gsummonply1.b 𝐵 = (Base‘𝑃)
gsummonply1.x 𝑋 = (var1𝑅)
gsummonply1.e = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
gsummonply1.r (𝜑𝑅 ∈ Ring)
gsummonply1.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
gsummonply1.m = ( ·𝑠𝑃)
gsummonply1.0 0 = (0g𝑅)
gsummonply1.a (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾)
gsummonply1.f (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) finSupp 0 )
gsummonply1.l (𝜑𝐿 ∈ ℕ0)
Assertion
Ref Expression
gsummoncoe1 (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑘,𝐾   𝜑,𝑘   ,𝑘   𝑘,𝐿   𝑃,𝑘   𝑅,𝑘   0 ,𝑘   ,𝑘
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝑋(𝑘)

Proof of Theorem gsummoncoe1
Dummy variables 𝑛 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 gsummonply1.f . . 3 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) finSupp 0 )
2 gsummonply1.a . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾)
32r19.21bi 3238 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴𝐾)
43fmpttd 7110 . . . . 5 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾)
5 gsummonply1.k . . . . . . . 8 𝐾 = (Base‘𝑅)
65fvexi 6895 . . . . . . 7 𝐾 ∈ V
76a1i 11 . . . . . 6 (𝜑𝐾 ∈ V)
8 nn0ex 12512 . . . . . 6 0 ∈ V
9 elmapg 8858 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ V ∧ ℕ0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾))
107, 8, 9sylancl 586 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾))
114, 10mpbird 257 . . . 4 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0))
12 gsummonply1.0 . . . . 5 0 = (0g𝑅)
1312fvexi 6895 . . . 4 0 ∈ V
14 fsuppmapnn0ub 14018 . . . 4 (((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ∧ 0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) finSupp 0 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 )))
1511, 13, 14sylancl 586 . . 3 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) finSupp 0 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 )))
161, 15mpd 15 . 2 (𝜑 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ))
17 simpr 484 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 ∈ ℕ0)
182ad2antrr 726 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾)
19 rspcsbela 4418 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
2017, 18, 19syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
21 eqid 2736 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) = (𝑘 ∈ ℕ0𝐴)
2221fvmpts 6994 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐴𝐾) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2317, 20, 22syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2423eqeq1d 2738 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → (((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ))
2524imbi2d 340 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ) ↔ (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )))
2625biimpd 229 . . . . 5 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ) → (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )))
2726ralimdva 3153 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ) → ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )))
28 gsummonply1.b . . . . . . . . 9 𝐵 = (Base‘𝑃)
29 eqid 2736 . . . . . . . . 9 (0g𝑃) = (0g𝑃)
30 gsummonply1.r . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
31 gsummonply1.p . . . . . . . . . . . 12 𝑃 = (Poly1𝑅)
3231ply1ring 22188 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
33 ringcmn 20247 . . . . . . . . . . 11 (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ CMnd)
3430, 32, 333syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑃 ∈ CMnd)
3534ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝑃 ∈ CMnd)
36303ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → 𝑅 ∈ Ring)
37 simp3 1138 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → 𝐴𝐾)
38 simp2 1137 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → 𝑘 ∈ ℕ0)
39 gsummonply1.x . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑋 = (var1𝑅)
40 gsummonply1.m . . . . . . . . . . . . . . 15 = ( ·𝑠𝑃)
41 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝑃) = (mulGrp‘𝑃)
42 gsummonply1.e . . . . . . . . . . . . . . 15 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
435, 31, 39, 40, 41, 42, 28ply1tmcl 22214 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
4436, 37, 38, 43syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
45443expia 1121 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝐾 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵))
4645ralimdva 3153 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵))
472, 46mpd 15 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
4847ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
49 simplr 768 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝑠 ∈ ℕ0)
50 nfv 1914 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘 𝑠 < 𝑥
51 nfcsb1v 3903 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴
5251nfeq1 2915 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 0
5350, 52nfim 1896 . . . . . . . . . . . 12 𝑘(𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
54 nfv 1914 . . . . . . . . . . . 12 𝑥(𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 )
55 breq2 5128 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑘 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝑘))
56 csbeq1 3882 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝑘 / 𝑘𝐴)
5756eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑘 → (𝑥 / 𝑘𝐴 = 0𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ))
5855, 57imbi12d 344 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝑘 → ((𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ (𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 )))
5953, 54, 58cbvralw 3290 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ))
60 csbid 3892 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘 / 𝑘𝐴 = 𝐴
6160eqeq1i 2741 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 / 𝑘𝐴 = 0𝐴 = 0 )
62 oveq1 7417 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 = 0 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = ( 0 (𝑘 𝑋)))
6331ply1sca 22193 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6430, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6564fveq2d 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (0g𝑅) = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6612, 65eqtrid 2783 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6766ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6867oveq1d 7425 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)))
6931ply1lmod 22192 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ LMod)
7030, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑃 ∈ LMod)
7170ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ LMod)
72 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
7341, 72mgpbas 20110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Base‘𝑃) = (Base‘(mulGrp‘𝑃))
7441ringmgp 20204 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑃 ∈ Ring → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
7530, 32, 743syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
7675ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
77 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
7839, 31, 72vr1cl 22158 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ Ring → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
7930, 78syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
8079ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
8173, 42, 76, 77, 80mulgnn0cld 19083 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 𝑋) ∈ (Base‘𝑃))
82 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Scalar‘𝑃) = (Scalar‘𝑃)
83 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (0g‘(Scalar‘𝑃)) = (0g‘(Scalar‘𝑃))
8472, 82, 40, 83, 29lmod0vs 20857 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃 ∈ LMod ∧ (𝑘 𝑋) ∈ (Base‘𝑃)) → ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8571, 81, 84syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8668, 85eqtrd 2771 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8762, 86sylan9eqr 2793 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝐴 = 0 ) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8887ex 412 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴 = 0 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃)))
8961, 88biimtrid 242 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃)))
9089imim2d 57 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 < 𝑘 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))))
9190ralimdva 3153 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))))
9259, 91biimtrid 242 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))))
9392imp 406 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃)))
9428, 29, 35, 48, 49, 93gsummptnn0fz 19972 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))) = (𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))
9594fveq2d 6885 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋))))) = (coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋))))))
9695fveq1d 6883 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿))
9730ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝑅 ∈ Ring)
98 gsummonply1.l . . . . . . . 8 (𝜑𝐿 ∈ ℕ0)
9998ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝐿 ∈ ℕ0)
100 elfznn0 13642 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ (0...𝑠) → 𝑘 ∈ ℕ0)
101 simpll 766 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝜑)
1023adantlr 715 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴𝐾)
103101, 77, 1023jca 1128 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾))
104100, 103sylan2 593 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → (𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾))
105104, 44syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
106105ralrimiva 3133 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ (0...𝑠)(𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
107106adantr 480 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ∀𝑘 ∈ (0...𝑠)(𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
108 fzfid 13996 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (0...𝑠) ∈ Fin)
10931, 28, 97, 99, 107, 108coe1fzgsumd 22247 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿))))
110 nfv 1914 . . . . . . . . . 10 𝑘(𝜑𝑠 ∈ ℕ0)
111 nfcv 2899 . . . . . . . . . . 11 𝑘0
112111, 53nfralw 3295 . . . . . . . . . 10 𝑘𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
113110, 112nfan 1899 . . . . . . . . 9 𝑘((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ))
11430ad3antrrr 730 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝑅 ∈ Ring)
1153expcom 413 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 ∈ ℕ0 → (𝜑𝐴𝐾))
116115, 100syl11 33 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → 𝐴𝐾))
117116ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → 𝐴𝐾))
118117imp 406 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝐴𝐾)
119100adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝑘 ∈ ℕ0)
12012, 5, 31, 39, 40, 41, 42coe1tm 22215 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 )))
121114, 118, 119, 120syl3anc 1373 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → (coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 )))
122 eqeq1 2740 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝐿 → (𝑛 = 𝑘𝐿 = 𝑘))
123122ifbid 4529 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝐿 → if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))
124123adantl 481 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) ∧ 𝑛 = 𝐿) → if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))
12598ad3antrrr 730 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝐿 ∈ ℕ0)
1265, 12ring0cl 20232 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ Ring → 0𝐾)
12730, 126syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑0𝐾)
128127ad3antrrr 730 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 0𝐾)
129118, 128ifcld 4552 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) ∈ 𝐾)
130121, 124, 125, 129fvmptd 6998 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿) = if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))
131113, 130mpteq2da 5218 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿)) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )))
132131oveq2d 7426 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿))) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))))
133 breq2 5128 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝐿))
134 csbeq1 3882 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝐿𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
135134eqeq1d 2738 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑥 / 𝑘𝐴 = 0𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
136133, 135imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝐿 → ((𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )))
137136rspcva 3604 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐿 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
138 nfv 1914 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘(𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿))
139 nfcsb1v 3903 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴
140139nfeq1 2915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴 = 0
141138, 140nfan 1899 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )
142 elfz2nn0 13640 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑘𝑠))
143 nn0re 12515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑘 ∈ ℕ0𝑘 ∈ ℝ)
144143ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
145 nn0re 12515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℝ)
146145adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
147146adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
148 nn0re 12515 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝐿 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℝ)
149148adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝐿 ∈ ℝ)
150 lelttr 11330 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑘 ∈ ℝ ∧ 𝑠 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → 𝑘 < 𝐿))
151144, 147, 149, 150syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → 𝑘 < 𝐿))
152 animorr 980 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝐿) → (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿))
153 df-ne 2934 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝐿𝑘 ↔ ¬ 𝐿 = 𝑘)
154143adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
155 lttri2 11322 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℝ) → (𝐿𝑘 ↔ (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿)))
156148, 154, 155syl2anr 597 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → (𝐿𝑘 ↔ (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿)))
157156adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 ((((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝐿) → (𝐿𝑘 ↔ (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿)))
158153, 157bitr3id 285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝐿) → (¬ 𝐿 = 𝑘 ↔ (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿)))
159152, 158mpbird 257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝐿) → ¬ 𝐿 = 𝑘)
160159ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑘 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))
161151, 160syld 47 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → ¬ 𝐿 = 𝑘))
162161exp4b 430 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → (𝐿 ∈ ℕ0 → (𝑘𝑠 → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
163162expimpd 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑘 ∈ ℕ0 → ((𝑠 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑘𝑠 → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
164163com23 86 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑘 ∈ ℕ0 → (𝑘𝑠 → ((𝑠 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
165164imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑘𝑠) → ((𝑠 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘)))
1661653adant2 1131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑘𝑠) → ((𝑠 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘)))
167142, 166sylbi 217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑘 ∈ (0...𝑠) → ((𝑠 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘)))
168167expd 415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑘 ∈ (0...𝑠) → (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝐿 ∈ ℕ0 → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
16998, 168syl7 74 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑘 ∈ (0...𝑠) → (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝜑 → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
170169com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → (𝜑 → (𝑠 < 𝐿 → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
171170com24 95 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝑠 < 𝐿 → (𝜑 → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → ¬ 𝐿 = 𝑘))))
172171imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿) → (𝜑 → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → ¬ 𝐿 = 𝑘)))
173172impcom 407 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → ¬ 𝐿 = 𝑘))
174173adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) → ¬ 𝐿 = 𝑘))
175174imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → ¬ 𝐿 = 𝑘)
176175iffalsed 4516 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = 0 )
177141, 176mpteq2da 5218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 ))
178177oveq2d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 )))
179 ringmnd 20208 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
18030, 179syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝑅 ∈ Mnd)
181180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → 𝑅 ∈ Mnd)
182 ovex 7443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (0...𝑠) ∈ V
18312gsumz 18819 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (0...𝑠) ∈ V) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 )) = 0 )
184181, 182, 183sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 )) = 0 )
185184adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 )) = 0 )
186 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝐿 / 𝑘𝐴 = 0𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )
187186eqcomd 2742 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐿 / 𝑘𝐴 = 00 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
188187adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → 0 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
189178, 185, 1883eqtrd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
190189ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → (𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
191190expr 456 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑠 < 𝐿 → (𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)))
192191a2d 29 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → ((𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)))
193192ex 412 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑠 ∈ ℕ0 → ((𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))))
194193com13 88 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝜑 → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))))
195137, 194syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐿 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝜑 → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))))
196195ex 412 . . . . . . . . . . . 12 (𝐿 ∈ ℕ0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 ∈ ℕ0 → (𝜑 → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)))))
197196com24 95 . . . . . . . . . . 11 (𝐿 ∈ ℕ0 → (𝜑 → (𝑠 ∈ ℕ0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)))))
19898, 197mpcom 38 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑠 ∈ ℕ0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))))
199198imp31 417 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑠 < 𝐿 → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
200199com12 32 . . . . . . . 8 (𝑠 < 𝐿 → (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
201 pm3.2 469 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑠 < 𝐿 → ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿)))
202201adantr 480 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (¬ 𝑠 < 𝐿 → ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿)))
203180ad2antrr 726 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → 𝑅 ∈ Mnd)
204182a1i 11 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → (0...𝑠) ∈ V)
20598nn0red 12568 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
206 lenlt 11318 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑠 ∈ ℝ) → (𝐿𝑠 ↔ ¬ 𝑠 < 𝐿))
207205, 145, 206syl2an 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (𝐿𝑠 ↔ ¬ 𝑠 < 𝐿))
20898ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿𝑠) → 𝐿 ∈ ℕ0)
209 simplr 768 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿𝑠) → 𝑠 ∈ ℕ0)
210 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿𝑠) → 𝐿𝑠)
211 elfz2nn0 13640 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐿 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝐿 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝐿𝑠))
212208, 209, 210, 211syl3anbrc 1344 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿𝑠) → 𝐿 ∈ (0...𝑠))
213212ex 412 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (𝐿𝑠𝐿 ∈ (0...𝑠)))
214207, 213sylbird 260 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑠 < 𝐿𝐿 ∈ (0...𝑠)))
215214imp 406 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → 𝐿 ∈ (0...𝑠))
216 eqcom 2743 . . . . . . . . . . . 12 (𝐿 = 𝑘𝑘 = 𝐿)
217 ifbi 4528 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐿 = 𝑘𝑘 = 𝐿) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = if(𝑘 = 𝐿, 𝐴, 0 ))
218216, 217ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11 if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = if(𝑘 = 𝐿, 𝐴, 0 )
219218mpteq2i 5222 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝑘 = 𝐿, 𝐴, 0 ))
2203, 5eleqtrdi 2845 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑅))
221220ex 412 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴 ∈ (Base‘𝑅)))
222221adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴 ∈ (Base‘𝑅)))
223222, 100impel 505 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝐴 ∈ (Base‘𝑅))
224223ralrimiva 3133 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ (0...𝑠)𝐴 ∈ (Base‘𝑅))
225224adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → ∀𝑘 ∈ (0...𝑠)𝐴 ∈ (Base‘𝑅))
22612, 203, 204, 215, 219, 225gsummpt1n0 19951 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
227202, 226syl6com 37 . . . . . . . 8 𝑠 < 𝐿 → (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
228200, 227pm2.61i 182 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
229132, 228eqtrd 2771 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
23096, 109, 2293eqtrd 2775 . . . . 5 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
231230ex 412 . . . 4 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
23227, 231syld 47 . . 3 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
233232rexlimdva 3142 . 2 (𝜑 → (∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 ) → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴))
23416, 233mpd 15 1 (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐴 (𝑘 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109  wne 2933  wral 3052  wrex 3061  Vcvv 3464  csb 3879  ifcif 4505   class class class wbr 5124  cmpt 5206  wf 6532  cfv 6536  (class class class)co 7410  m cmap 8845   finSupp cfsupp 9378  cr 11133  0cc0 11134   < clt 11274  cle 11275  0cn0 12506  ...cfz 13529  Basecbs 17233  Scalarcsca 17279   ·𝑠 cvsca 17280  0gc0g 17458   Σg cgsu 17459  Mndcmnd 18717  .gcmg 19055  CMndccmn 19766  mulGrpcmgp 20105  Ringcrg 20198  LModclmod 20822  var1cv1 22116  Poly1cpl1 22117  coe1cco1 22118
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2708  ax-rep 5254  ax-sep 5271  ax-nul 5281  ax-pow 5340  ax-pr 5407  ax-un 7734  ax-cnex 11190  ax-resscn 11191  ax-1cn 11192  ax-icn 11193  ax-addcl 11194  ax-addrcl 11195  ax-mulcl 11196  ax-mulrcl 11197  ax-mulcom 11198  ax-addass 11199  ax-mulass 11200  ax-distr 11201  ax-i2m1 11202  ax-1ne0 11203  ax-1rid 11204  ax-rnegex 11205  ax-rrecex 11206  ax-cnre 11207  ax-pre-lttri 11208  ax-pre-lttrn 11209  ax-pre-ltadd 11210  ax-pre-mulgt0 11211
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2810  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3062  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3421  df-v 3466  df-sbc 3771  df-csb 3880  df-dif 3934  df-un 3936  df-in 3938  df-ss 3948  df-pss 3951  df-nul 4314  df-if 4506  df-pw 4582  df-sn 4607  df-pr 4609  df-tp 4611  df-op 4613  df-uni 4889  df-int 4928  df-iun 4974  df-iin 4975  df-br 5125  df-opab 5187  df-mpt 5207  df-tr 5235  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-pred 6295  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7676  df-ofr 7677  df-om 7867  df-1st 7993  df-2nd 7994  df-supp 8165  df-frecs 8285  df-wrecs 8316  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8485  df-2o 8486  df-er 8724  df-map 8847  df-pm 8848  df-ixp 8917  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-fsupp 9379  df-sup 9459  df-oi 9529  df-card 9958  df-pnf 11276  df-mnf 11277  df-xr 11278  df-ltxr 11279  df-le 11280  df-sub 11473  df-neg 11474  df-nn 12246  df-2 12308  df-3 12309  df-4 12310  df-5 12311  df-6 12312  df-7 12313  df-8 12314  df-9 12315  df-n0 12507  df-z 12594  df-dec 12714  df-uz 12858  df-fz 13530  df-fzo 13677  df-seq 14025  df-hash 14354  df-struct 17171  df-sets 17188  df-slot 17206  df-ndx 17218  df-base 17234  df-ress 17257  df-plusg 17289  df-mulr 17290  df-sca 17292  df-vsca 17293  df-ip 17294  df-tset 17295  df-ple 17296  df-ds 17298  df-hom 17300  df-cco 17301  df-0g 17460  df-gsum 17461  df-prds 17466  df-pws 17468  df-mre 17603  df-mrc 17604  df-acs 17606  df-mgm 18623  df-sgrp 18702  df-mnd 18718  df-mhm 18766  df-submnd 18767  df-grp 18924  df-minusg 18925  df-sbg 18926  df-mulg 19056  df-subg 19111  df-ghm 19201  df-cntz 19305  df-cmn 19768  df-abl 19769  df-mgp 20106  df-rng 20118  df-ur 20147  df-ring 20200  df-subrng 20511  df-subrg 20535  df-lmod 20824  df-lss 20894  df-psr 21874  df-mvr 21875  df-mpl 21876  df-opsr 21878  df-psr1 22120  df-vr1 22121  df-ply1 22122  df-coe1 22123
This theorem is referenced by:  gsumply1eq  22252  pm2mpf1lem  22737  pm2mpcoe1  22743  pm2mpmhmlem2  22762  cayleyhamilton1  22835  gsummoncoe1fzo  33612  ply1mulgsum  48333
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