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Theorem gsummoncoe1 22231
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 3232 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴𝐾)
43fmpttd 7101 . . . . 5 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾)
5 gsummonply1.k . . . . . . . 8 𝐾 = (Base‘𝑅)
65fvexi 6886 . . . . . . 7 𝐾 ∈ V
76a1i 11 . . . . . 6 (𝜑𝐾 ∈ V)
8 nn0ex 12499 . . . . . 6 0 ∈ V
9 elmapg 8847 . . . . . 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 6886 . . . 4 0 ∈ V
14 fsuppmapnn0ub 14002 . . . 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 4411 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
2017, 18, 19syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
21 eqid 2734 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) = (𝑘 ∈ ℕ0𝐴)
2221fvmpts 6985 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐴𝐾) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2317, 20, 22syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2423eqeq1d 2736 . . . . . . 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 3150 . . . 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 2734 . . . . . . . . 9 (0g𝑃) = (0g𝑃)
30 gsummonply1.r . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
31 gsummonply1.p . . . . . . . . . . . 12 𝑃 = (Poly1𝑅)
3231ply1ring 22168 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
33 ringcmn 20227 . . . . . . . . . . 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 2734 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝑃) = (mulGrp‘𝑃)
42 gsummonply1.e . . . . . . . . . . . . . . 15 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
435, 31, 39, 40, 41, 42, 28ply1tmcl 22194 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
4436, 37, 38, 43syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
45443expia 1121 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝐾 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵))
4645ralimdva 3150 . . . . . . . . . . 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 1913 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘 𝑠 < 𝑥
51 nfcsb1v 3896 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴
5251nfeq1 2913 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 0
5350, 52nfim 1895 . . . . . . . . . . . 12 𝑘(𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
54 nfv 1913 . . . . . . . . . . . 12 𝑥(𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 )
55 breq2 5120 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑘 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝑘))
56 csbeq1 3875 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝑘 / 𝑘𝐴)
5756eqeq1d 2736 . . . . . . . . . . . . 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 3284 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ))
60 csbid 3885 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘 / 𝑘𝐴 = 𝐴
6160eqeq1i 2739 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 / 𝑘𝐴 = 0𝐴 = 0 )
62 oveq1 7406 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 = 0 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = ( 0 (𝑘 𝑋)))
6331ply1sca 22173 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6430, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6564fveq2d 6876 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (0g𝑅) = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6612, 65eqtrid 2781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6766ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6867oveq1d 7414 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)))
6931ply1lmod 22172 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ LMod)
7030, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑃 ∈ LMod)
7170ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ LMod)
72 eqid 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
7341, 72mgpbas 20090 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Base‘𝑃) = (Base‘(mulGrp‘𝑃))
7441ringmgp 20184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 22138 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 19063 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 𝑋) ∈ (Base‘𝑃))
82 eqid 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Scalar‘𝑃) = (Scalar‘𝑃)
83 eqid 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (0g‘(Scalar‘𝑃)) = (0g‘(Scalar‘𝑃))
8472, 82, 40, 83, 29lmod0vs 20837 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2769 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8762, 86sylan9eqr 2791 . . . . . . . . . . . . . . 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 3150 . . . . . . . . . . 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 19952 . . . . . . . 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 6876 . . . . . . 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 6874 . . . . . 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 13626 . . . . . . . . . . 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 3130 . . . . . . . 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 13980 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (0...𝑠) ∈ Fin)
10931, 28, 97, 99, 107, 108coe1fzgsumd 22227 . . . . . 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 1913 . . . . . . . . . 10 𝑘(𝜑𝑠 ∈ ℕ0)
111 nfcv 2897 . . . . . . . . . . 11 𝑘0
112111, 53nfralw 3289 . . . . . . . . . 10 𝑘𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
113110, 112nfan 1898 . . . . . . . . 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 22195 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 )))
121114, 118, 119, 120syl3anc 1372 . . . . . . . . . 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 2738 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝐿 → (𝑛 = 𝑘𝐿 = 𝑘))
123122ifbid 4522 . . . . . . . . . . 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 20212 . . . . . . . . . . . . 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 4545 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) ∈ 𝐾)
130121, 124, 125, 129fvmptd 6989 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿) = if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))
131113, 130mpteq2da 5210 . . . . . . . 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 7415 . . . . . . 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 5120 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝐿))
134 csbeq1 3875 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝐿𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
135134eqeq1d 2736 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑥 / 𝑘𝐴 = 0𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
136133, 135imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝐿 → ((𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )))
137136rspcva 3597 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐿 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
138 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘(𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿))
139 nfcsb1v 3896 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴
140139nfeq1 2913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴 = 0
141138, 140nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )
142 elfz2nn0 13624 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑘𝑠))
143 nn0re 12502 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑘 ∈ ℕ0𝑘 ∈ ℝ)
144143ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
145 nn0re 12502 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℝ)
146145adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
147146adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
148 nn0re 12502 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝐿 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℝ)
149148adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝐿 ∈ ℝ)
150 lelttr 11317 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑘 ∈ ℝ ∧ 𝑠 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → 𝑘 < 𝐿))
151144, 147, 149, 150syl3anc 1372 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝐿𝑘 ↔ ¬ 𝐿 = 𝑘)
154143adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
155 lttri2 11309 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 4509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = 0 )
177141, 176mpteq2da 5210 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 ))
178177oveq2d 7415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 20188 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
18030, 179syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝑅 ∈ Mnd)
181180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → 𝑅 ∈ Mnd)
182 ovex 7432 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (0...𝑠) ∈ V
18312gsumz 18799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐿 / 𝑘𝐴 = 00 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
188187adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → 0 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
189178, 185, 1883eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12555 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
206 lenlt 11305 . . . . . . . . . . . . 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 13624 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐿 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝐿 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝐿𝑠))
212208, 209, 210, 211syl3anbrc 1343 . . . . . . . . . . . . 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 2741 . . . . . . . . . . . 12 (𝐿 = 𝑘𝑘 = 𝐿)
217 ifbi 4521 . . . . . . . . . . . 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 5214 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝑘 = 𝐿, 𝐴, 0 ))
2203, 5eleqtrdi 2843 . . . . . . . . . . . . . . 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 3130 . . . . . . . . . . 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 19931 . . . . . . . . 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 2769 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
23096, 109, 2293eqtrd 2773 . . . . 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 3139 . 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 1539  wcel 2107  wne 2931  wral 3050  wrex 3059  Vcvv 3457  csb 3872  ifcif 4498   class class class wbr 5116  cmpt 5198  wf 6523  cfv 6527  (class class class)co 7399  m cmap 8834   finSupp cfsupp 9367  cr 11120  0cc0 11121   < clt 11261  cle 11262  0cn0 12493  ...cfz 13513  Basecbs 17213  Scalarcsca 17259   ·𝑠 cvsca 17260  0gc0g 17438   Σg cgsu 17439  Mndcmnd 18697  .gcmg 19035  CMndccmn 19746  mulGrpcmgp 20085  Ringcrg 20178  LModclmod 20802  var1cv1 22096  Poly1cpl1 22097  coe1cco1 22098
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 2706  ax-rep 5246  ax-sep 5263  ax-nul 5273  ax-pow 5332  ax-pr 5399  ax-un 7723  ax-cnex 11177  ax-resscn 11178  ax-1cn 11179  ax-icn 11180  ax-addcl 11181  ax-addrcl 11182  ax-mulcl 11183  ax-mulrcl 11184  ax-mulcom 11185  ax-addass 11186  ax-mulass 11187  ax-distr 11188  ax-i2m1 11189  ax-1ne0 11190  ax-1rid 11191  ax-rnegex 11192  ax-rrecex 11193  ax-cnre 11194  ax-pre-lttri 11195  ax-pre-lttrn 11196  ax-pre-ltadd 11197  ax-pre-mulgt0 11198
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 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2808  df-nfc 2884  df-ne 2932  df-nel 3036  df-ral 3051  df-rex 3060  df-rmo 3357  df-reu 3358  df-rab 3414  df-v 3459  df-sbc 3764  df-csb 3873  df-dif 3927  df-un 3929  df-in 3931  df-ss 3941  df-pss 3944  df-nul 4307  df-if 4499  df-pw 4575  df-sn 4600  df-pr 4602  df-tp 4604  df-op 4606  df-uni 4881  df-int 4920  df-iun 4966  df-iin 4967  df-br 5117  df-opab 5179  df-mpt 5199  df-tr 5227  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6287  df-ord 6352  df-on 6353  df-lim 6354  df-suc 6355  df-iota 6480  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-isom 6536  df-riota 7356  df-ov 7402  df-oprab 7403  df-mpo 7404  df-of 7665  df-ofr 7666  df-om 7856  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-supp 8154  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8474  df-2o 8475  df-er 8713  df-map 8836  df-pm 8837  df-ixp 8906  df-en 8954  df-dom 8955  df-sdom 8956  df-fin 8957  df-fsupp 9368  df-sup 9448  df-oi 9516  df-card 9945  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11460  df-neg 11461  df-nn 12233  df-2 12295  df-3 12296  df-4 12297  df-5 12298  df-6 12299  df-7 12300  df-8 12301  df-9 12302  df-n0 12494  df-z 12581  df-dec 12701  df-uz 12845  df-fz 13514  df-fzo 13661  df-seq 14009  df-hash 14337  df-struct 17151  df-sets 17168  df-slot 17186  df-ndx 17198  df-base 17214  df-ress 17237  df-plusg 17269  df-mulr 17270  df-sca 17272  df-vsca 17273  df-ip 17274  df-tset 17275  df-ple 17276  df-ds 17278  df-hom 17280  df-cco 17281  df-0g 17440  df-gsum 17441  df-prds 17446  df-pws 17448  df-mre 17583  df-mrc 17584  df-acs 17586  df-mgm 18603  df-sgrp 18682  df-mnd 18698  df-mhm 18746  df-submnd 18747  df-grp 18904  df-minusg 18905  df-sbg 18906  df-mulg 19036  df-subg 19091  df-ghm 19181  df-cntz 19285  df-cmn 19748  df-abl 19749  df-mgp 20086  df-rng 20098  df-ur 20127  df-ring 20180  df-subrng 20491  df-subrg 20515  df-lmod 20804  df-lss 20874  df-psr 21854  df-mvr 21855  df-mpl 21856  df-opsr 21858  df-psr1 22100  df-vr1 22101  df-ply1 22102  df-coe1 22103
This theorem is referenced by:  gsumply1eq  22232  pm2mpf1lem  22717  pm2mpcoe1  22723  pm2mpmhmlem2  22742  cayleyhamilton1  22815  gsummoncoe1fzo  33523  ply1mulgsum  48252
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