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Theorem gsummoncoe1 22333
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 3257 . . . . . 6 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴𝐾)
43fmpttd 7149 . . . . 5 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾)
5 gsummonply1.k . . . . . . . 8 𝐾 = (Base‘𝑅)
65fvexi 6934 . . . . . . 7 𝐾 ∈ V
76a1i 11 . . . . . 6 (𝜑𝐾 ∈ V)
8 nn0ex 12559 . . . . . 6 0 ∈ V
9 elmapg 8897 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ V ∧ ℕ0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾))
107, 8, 9sylancl 585 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝐴):ℕ0𝐾))
114, 10mpbird 257 . . . 4 (𝜑 → (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0))
12 gsummonply1.0 . . . . 5 0 = (0g𝑅)
1312fvexi 6934 . . . 4 0 ∈ V
14 fsuppmapnn0ub 14046 . . . 4 (((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) ∈ (𝐾m0) ∧ 0 ∈ V) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴) finSupp 0 → ∃𝑠 ∈ ℕ0𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥 → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 0 )))
1511, 13, 14sylancl 585 . . 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 725 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾)
19 rspcsbela 4461 . . . . . . . . . 10 ((𝑥 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
2017, 18, 19syl2anc 583 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → 𝑥 / 𝑘𝐴𝐾)
21 eqid 2740 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ ℕ0𝐴) = (𝑘 ∈ ℕ0𝐴)
2221fvmpts 7032 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ ℕ0𝑥 / 𝑘𝐴𝐾) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2317, 20, 22syl2anc 583 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑥 ∈ ℕ0) → ((𝑘 ∈ ℕ0𝐴)‘𝑥) = 𝑥 / 𝑘𝐴)
2423eqeq1d 2742 . . . . . . 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 3173 . . . 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 2740 . . . . . . . . 9 (0g𝑃) = (0g𝑃)
30 gsummonply1.r . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
31 gsummonply1.p . . . . . . . . . . . 12 𝑃 = (Poly1𝑅)
3231ply1ring 22270 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
33 ringcmn 20305 . . . . . . . . . . 11 (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ CMnd)
3430, 32, 333syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑃 ∈ CMnd)
3534ad2antrr 725 . . . . . . . . 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 2740 . . . . . . . . . . . . . . 15 (mulGrp‘𝑃) = (mulGrp‘𝑃)
42 gsummonply1.e . . . . . . . . . . . . . . 15 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
435, 31, 39, 40, 41, 42, 28ply1tmcl 22296 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
4436, 37, 38, 43syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
45443expia 1121 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐴𝐾 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵))
4645ralimdva 3173 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (∀𝑘 ∈ ℕ0 𝐴𝐾 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵))
472, 46mpd 15 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
4847ad2antrr 725 . . . . . . . . 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 3946 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴
5251nfeq1 2924 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 0
5350, 52nfim 1895 . . . . . . . . . . . 12 𝑘(𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
54 nfv 1913 . . . . . . . . . . . 12 𝑥(𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 )
55 breq2 5170 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝑘 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝑘))
56 csbeq1 3924 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝑘𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝑘 / 𝑘𝐴)
5756eqeq1d 2742 . . . . . . . . . . . . 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 3312 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑘𝑘 / 𝑘𝐴 = 0 ))
60 csbid 3934 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑘 / 𝑘𝐴 = 𝐴
6160eqeq1i 2745 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 / 𝑘𝐴 = 0𝐴 = 0 )
62 oveq1 7455 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴 = 0 → (𝐴 (𝑘 𝑋)) = ( 0 (𝑘 𝑋)))
6331ply1sca 22275 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6430, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝑃))
6564fveq2d 6924 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (0g𝑅) = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6612, 65eqtrid 2792 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6766ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 0 = (0g‘(Scalar‘𝑃)))
6867oveq1d 7463 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)))
6931ply1lmod 22274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ LMod)
7030, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝑃 ∈ LMod)
7170ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ LMod)
72 eqid 2740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
7341, 72mgpbas 20167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Base‘𝑃) = (Base‘(mulGrp‘𝑃))
7441ringmgp 20266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑃 ∈ Ring → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
7530, 32, 743syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
7675ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
77 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
7839, 31, 72vr1cl 22240 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑅 ∈ Ring → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
7930, 78syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
8079ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑃))
8173, 42, 76, 77, 80mulgnn0cld 19135 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 𝑋) ∈ (Base‘𝑃))
82 eqid 2740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Scalar‘𝑃) = (Scalar‘𝑃)
83 eqid 2740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (0g‘(Scalar‘𝑃)) = (0g‘(Scalar‘𝑃))
8472, 82, 40, 83, 29lmod0vs 20915 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃 ∈ LMod ∧ (𝑘 𝑋) ∈ (Base‘𝑃)) → ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8571, 81, 84syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((0g‘(Scalar‘𝑃)) (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8668, 85eqtrd 2780 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ( 0 (𝑘 𝑋)) = (0g𝑃))
8762, 86sylan9eqr 2802 . . . . . . . . . . . . . . 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 3173 . . . . . . . . . . 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 20028 . . . . . . . 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 6924 . . . . . . 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 6922 . . . . . 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 725 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝑅 ∈ Ring)
98 gsummonply1.l . . . . . . . 8 (𝜑𝐿 ∈ ℕ0)
9998ad2antrr 725 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → 𝐿 ∈ ℕ0)
100 elfznn0 13677 . . . . . . . . . . 11 (𝑘 ∈ (0...𝑠) → 𝑘 ∈ ℕ0)
101 simpll 766 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝜑)
1023adantlr 714 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝐴𝐾)
103101, 77, 1023jca 1128 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾))
104100, 103sylan2 592 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → (𝜑𝑘 ∈ ℕ0𝐴𝐾))
105104, 44syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → (𝐴 (𝑘 𝑋)) ∈ 𝐵)
106105ralrimiva 3152 . . . . . . . 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 14024 . . . . . . 7 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (0...𝑠) ∈ Fin)
10931, 28, 97, 99, 107, 108coe1fzgsumd 22329 . . . . . 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 2908 . . . . . . . . . . 11 𝑘0
112111, 53nfralw 3317 . . . . . . . . . 10 𝑘𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )
113110, 112nfan 1898 . . . . . . . . 9 𝑘((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ))
11430ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . 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 725 . . . . . . . . . . . 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 22297 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐴𝐾𝑘 ∈ ℕ0) → (coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ if(𝑛 = 𝑘, 𝐴, 0 )))
121114, 118, 119, 120syl3anc 1371 . . . . . . . . . 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 2744 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝐿 → (𝑛 = 𝑘𝐿 = 𝑘))
123122ifbid 4571 . . . . . . . . . . 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 729 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 𝐿 ∈ ℕ0)
1265, 12ring0cl 20290 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ Ring → 0𝐾)
12730, 126syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑0𝐾)
128127ad3antrrr 729 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → 0𝐾)
129118, 128ifcld 4594 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) ∈ 𝐾)
130121, 124, 125, 129fvmptd 7036 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿) = if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ))
131113, 130mpteq2da 5264 . . . . . . . 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 7464 . . . . . . 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 5170 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑠 < 𝑥𝑠 < 𝐿))
134 csbeq1 3924 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝐿𝑥 / 𝑘𝐴 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
135134eqeq1d 2742 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = 𝐿 → (𝑥 / 𝑘𝐴 = 0𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
136133, 135imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝐿 → ((𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 ) ↔ (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )))
137136rspcva 3633 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐿 ∈ ℕ0 ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑠 < 𝐿𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ))
138 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘(𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿))
139 nfcsb1v 3946 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴
140139nfeq1 2924 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑘𝐿 / 𝑘𝐴 = 0
141138, 140nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑘((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 )
142 elfz2nn0 13675 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↔ (𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0𝑘𝑠))
143 nn0re 12562 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑘 ∈ ℕ0𝑘 ∈ ℝ)
144143ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
145 nn0re 12562 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℝ)
146145adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
147146adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝑠 ∈ ℝ)
148 nn0re 12562 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝐿 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℝ)
149148adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → 𝐿 ∈ ℝ)
150 lelttr 11380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑘 ∈ ℝ ∧ 𝑠 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → 𝑘 < 𝐿))
151144, 147, 149, 150syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → ((𝑘𝑠𝑠 < 𝐿) → 𝑘 < 𝐿))
152 animorr 979 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝐿) → (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿))
153 df-ne 2947 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (𝐿𝑘 ↔ ¬ 𝐿 = 𝑘)
154143adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑠 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℝ)
155 lttri2 11372 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑘 ∈ ℝ) → (𝐿𝑘 ↔ (𝐿 < 𝑘𝑘 < 𝐿)))
156148, 154, 155syl2anr 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 4559 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) ∧ 𝑘 ∈ (0...𝑠)) → if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 ) = 0 )
177141, 176mpteq2da 5264 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 ))
178177oveq2d 7464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 20270 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
18030, 179syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑𝑅 ∈ Mnd)
181180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) → 𝑅 ∈ Mnd)
182 ovex 7481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (0...𝑠) ∈ V
18312gsumz 18871 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (0...𝑠) ∈ V) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ 0 )) = 0 )
184181, 182, 183sylancl 585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐿 / 𝑘𝐴 = 00 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
188187adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑠 ∈ ℕ0𝑠 < 𝐿)) ∧ 𝐿 / 𝑘𝐴 = 0 ) → 0 = 𝐿 / 𝑘𝐴)
189178, 185, 1883eqtrd 2784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 725 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → 𝑅 ∈ Mnd)
204182a1i 11 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ¬ 𝑠 < 𝐿) → (0...𝑠) ∈ V)
20598nn0red 12614 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐿 ∈ ℝ)
206 lenlt 11368 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑠 ∈ ℝ) → (𝐿𝑠 ↔ ¬ 𝑠 < 𝐿))
207205, 145, 206syl2an 595 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) → (𝐿𝑠 ↔ ¬ 𝑠 < 𝐿))
20898ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . 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 13675 . . . . . . . . . . . . . 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 2747 . . . . . . . . . . . 12 (𝐿 = 𝑘𝑘 = 𝐿)
217 ifbi 4570 . . . . . . . . . . . 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 5271 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝐿 = 𝑘, 𝐴, 0 )) = (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ if(𝑘 = 𝐿, 𝐴, 0 ))
2203, 5eleqtrdi 2854 . . . . . . . . . . . . . . 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 3152 . . . . . . . . . . 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 20007 . . . . . . . . 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 2780 . . . . . 6 (((𝜑𝑠 ∈ ℕ0) ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ0 (𝑠 < 𝑥𝑥 / 𝑘𝐴 = 0 )) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ (0...𝑠) ↦ ((coe1‘(𝐴 (𝑘 𝑋)))‘𝐿))) = 𝐿 / 𝑘𝐴)
23096, 109, 2293eqtrd 2784 . . . . 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 3161 . 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 846  w3a 1087   = wceq 1537  wcel 2108  wne 2946  wral 3067  wrex 3076  Vcvv 3488  csb 3921  ifcif 4548   class class class wbr 5166  cmpt 5249  wf 6569  cfv 6573  (class class class)co 7448  m cmap 8884   finSupp cfsupp 9431  cr 11183  0cc0 11184   < clt 11324  cle 11325  0cn0 12553  ...cfz 13567  Basecbs 17258  Scalarcsca 17314   ·𝑠 cvsca 17315  0gc0g 17499   Σg cgsu 17500  Mndcmnd 18772  .gcmg 19107  CMndccmn 19822  mulGrpcmgp 20161  Ringcrg 20260  LModclmod 20880  var1cv1 22198  Poly1cpl1 22199  coe1cco1 22200
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-tp 4653  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-iin 5018  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-se 5653  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-isom 6582  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-of 7714  df-ofr 7715  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-supp 8202  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-2o 8523  df-er 8763  df-map 8886  df-pm 8887  df-ixp 8956  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-fsupp 9432  df-sup 9511  df-oi 9579  df-card 10008  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-4 12358  df-5 12359  df-6 12360  df-7 12361  df-8 12362  df-9 12363  df-n0 12554  df-z 12640  df-dec 12759  df-uz 12904  df-fz 13568  df-fzo 13712  df-seq 14053  df-hash 14380  df-struct 17194  df-sets 17211  df-slot 17229  df-ndx 17241  df-base 17259  df-ress 17288  df-plusg 17324  df-mulr 17325  df-sca 17327  df-vsca 17328  df-ip 17329  df-tset 17330  df-ple 17331  df-ds 17333  df-hom 17335  df-cco 17336  df-0g 17501  df-gsum 17502  df-prds 17507  df-pws 17509  df-mre 17644  df-mrc 17645  df-acs 17647  df-mgm 18678  df-sgrp 18757  df-mnd 18773  df-mhm 18818  df-submnd 18819  df-grp 18976  df-minusg 18977  df-sbg 18978  df-mulg 19108  df-subg 19163  df-ghm 19253  df-cntz 19357  df-cmn 19824  df-abl 19825  df-mgp 20162  df-rng 20180  df-ur 20209  df-ring 20262  df-subrng 20572  df-subrg 20597  df-lmod 20882  df-lss 20953  df-psr 21952  df-mvr 21953  df-mpl 21954  df-opsr 21956  df-psr1 22202  df-vr1 22203  df-ply1 22204  df-coe1 22205
This theorem is referenced by:  gsumply1eq  22334  pm2mpf1lem  22821  pm2mpcoe1  22827  pm2mpmhmlem2  22846  cayleyhamilton1  22919  gsummoncoe1fzo  33583  ply1mulgsum  48119
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