Theorem gsummoncoe1fz 33954

Description: A coefficient of the polynomial represented as a sum of scaled monomials is the coefficient of the corresponding scaled monomial. See gsummoncoe1fzo 33953. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Feb-2026.)

Hypotheses

Ref	Expression
gsummoncoe1fz.1	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
gsummoncoe1fz.2	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
gsummoncoe1fz.3	⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
gsummoncoe1fz.4	⊢ ↑ = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
gsummoncoe1fz.5	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
gsummoncoe1fz.6	⊢ 𝐾 = (Base‘𝑅)
gsummoncoe1fz.7	⊢ ∗ = ( ·𝑠 ‘𝑃)
gsummoncoe1fz.8	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℕ0)
gsummoncoe1fz.9	⊢ (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0...𝐷)𝐴 ∈ 𝐾)
gsummoncoe1fz.10	⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (0...𝐷))
gsummoncoe1fz.11	⊢ (𝑘 = 𝐿 → 𝐴 = 𝐶)

Assertion

Ref	Expression
gsummoncoe1fz	⊢ (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐶)

Distinct variable groups:   ∗ ,𝑘   ↑ ,𝑘   𝐵,𝑘   𝐶,𝑘   𝐷,𝑘   𝑘,𝐾   𝑘,𝐿   𝑃,𝑘   𝑅,𝑘   𝜑,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝑋(𝑘)

Proof of Theorem gsummoncoe1fz

Step	Hyp	Ref	Expression
1		gsummoncoe1fz.8	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℕ0)
2	1	nn0zd 12633	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℤ)
3		fzval3 13782	. . . . . . 7 ⊢ (𝐷 ∈ ℤ → (0...𝐷) = (0..^(𝐷 + 1)))
4	2, 3	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (0...𝐷) = (0..^(𝐷 + 1)))
5	4	mpteq1d 5203	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋))) = (𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1)) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋))))
6	5	oveq2d 7435	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))) = (𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1)) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))
7	6	fveq2d 6889	. . 3 ⊢ (𝜑 → (coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋))))) = (coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1)) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋))))))
8	7	fveq1d 6887	. 2 ⊢ (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))‘𝐿) = ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1)) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))‘𝐿))
9		gsummoncoe1fz.1	. . 3 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
10		gsummoncoe1fz.2	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
11		gsummoncoe1fz.3	. . 3 ⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
12		gsummoncoe1fz.4	. . 3 ⊢ ↑ = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
13		gsummoncoe1fz.5	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
14		gsummoncoe1fz.6	. . 3 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝑅)
15		gsummoncoe1fz.7	. . 3 ⊢ ∗ = ( ·𝑠 ‘𝑃)
16		eqid 2765	. . 3 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
17		gsummoncoe1fz.9	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0...𝐷)𝐴 ∈ 𝐾)
18	17, 4	raleqtrdv 3327	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1))𝐴 ∈ 𝐾)
19		gsummoncoe1fz.10	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (0...𝐷))
20	19, 4	eleqtrd 2867	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ (0..^(𝐷 + 1)))
21		peano2nn0 12561	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ ℕ0 → (𝐷 + 1) ∈ ℕ0)
22	1, 21	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐷 + 1) ∈ ℕ0)
23		gsummoncoe1fz.11	. . 3 ⊢ (𝑘 = 𝐿 → 𝐴 = 𝐶)
24	9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 23	gsummoncoe1fzo 33953	. 2 ⊢ (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0..^(𝐷 + 1)) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐶)
25	8, 24	eqtrd 2800	1 ⊢ (𝜑 → ((coe1‘(𝑃 Σg (𝑘 ∈ (0...𝐷) ↦ (𝐴 ∗ (𝑘 ↑ 𝑋)))))‘𝐿) = 𝐶)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  ∀wral 3081   ↦ cmpt 5194  ‘cfv 6540  (class class class)co 7419  0cc0 11117  1c1 11118   + caddc 11120  ℕ₀cn0 12521  ℤcz 12608  ...cfz 13553  ..^cfzo 13701  Basecbs 17293   ·_𝑠 cvsca 17338  0_gc0g 17516   Σ_g cgsu 17517  ._gcmg 19179  mulGrpcmgp 20262  Ringcrg 20361  var₁cv1 22388  Poly₁cpl1 22389  coe₁cco1 22390

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-cnex 11173  ax-resscn 11174  ax-1cn 11175  ax-icn 11176  ax-addcl 11177  ax-addrcl 11178  ax-mulcl 11179  ax-mulrcl 11180  ax-mulcom 11181  ax-addass 11182  ax-mulass 11183  ax-distr 11184  ax-i2m1 11185  ax-1ne0 11186  ax-1rid 11187  ax-rnegex 11188  ax-rrecex 11189  ax-cnre 11190  ax-pre-lttri 11191  ax-pre-lttrn 11192  ax-pre-ltadd 11193  ax-pre-mulgt0 11194

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-tp 4596  df-op 4598  df-uni 4875  df-int 4915  df-iun 4960  df-iin 4961  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-se 5617  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-of 7684  df-ofr 7685  df-om 7869  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-supp 8163  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-2o 8460  df-er 8700  df-map 8832  df-pm 8833  df-ixp 8902  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-fin 8953  df-fsupp 9329  df-sup 9409  df-oi 9479  df-card 9941  df-pnf 11262  df-mnf 11263  df-xr 11264  df-ltxr 11265  df-le 11266  df-sub 11460  df-neg 11461  df-nn 12251  df-2 12320  df-3 12321  df-4 12322  df-5 12323  df-6 12324  df-7 12325  df-8 12326  df-9 12327  df-n0 12522  df-z 12609  df-dec 12730  df-uz 12881  df-fz 13554  df-fzo 13702  df-seq 14058  df-hash 14387  df-struct 17231  df-sets 17248  df-slot 17266  df-ndx 17278  df-base 17294  df-ress 17315  df-plusg 17347  df-mulr 17348  df-sca 17350  df-vsca 17351  df-ip 17352  df-tset 17353  df-ple 17354  df-ds 17356  df-hom 17358  df-cco 17359  df-0g 17518  df-gsum 17519  df-prds 17524  df-pws 17526  df-mre 17662  df-mrc 17663  df-acs 17665  df-mgm 18722  df-sgrp 18811  df-mnd 18827  df-mhm 18880  df-submnd 18881  df-grp 19049  df-minusg 19050  df-sbg 19051  df-mulg 19180  df-subg 19235  df-ghm 19330  df-cntz 19433  df-cmn 19898  df-abl 19899  df-mgp 20263  df-rng 20277  df-ur 20310  df-ring 20363  df-subrng 20697  df-subrg 20721  df-lmod 21035  df-lss 21105  df-psr 22111  df-mvr 22112  df-mpl 22113  df-opsr 22115  df-psr1 22392  df-vr1 22393  df-ply1 22394  df-coe1 22395

This theorem is used by:  vietalem  34035