Theorem ismhp 22340

Description: Property of being a homogeneous polynomial. (Contributed by Steven Nguyen, 25-Aug-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
ismhp.h	⊢ 𝐻 = (𝐼 mHomP 𝑅)
ismhp.p	⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
ismhp.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
ismhp.0	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
ismhp.d	⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
ismhp.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)

Assertion

Ref	Expression
ismhp	⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) ↔ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁})))

Distinct variable groups:   ℎ,𝐼   𝐷,𝑔   𝑔,𝑁   𝑔,ℎ

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑔, ℎ)   𝐵(𝑔, ℎ)   𝐷(ℎ)   𝑃(𝑔, ℎ)   𝑅(𝑔, ℎ)   𝐻(𝑔, ℎ)   𝐼(𝑔)   𝑁(ℎ)   𝑋(𝑔, ℎ)   0 (𝑔, ℎ)

Proof of Theorem ismhp

Dummy variable 𝑓 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reldmmhp 22337	. . . . 5 ⊢ Rel dom mHomP
2		ismhp.h	. . . . 5 ⊢ 𝐻 = (𝐼 mHomP 𝑅)
3		id 23	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) → 𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁))
4	1, 2, 3	elfvov1 7465	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) → 𝐼 ∈ V)
5	1, 2, 3	elfvov2 7466	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) → 𝑅 ∈ V)
6	4, 5	jca 521	. . 3 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) → (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V))
7	6	anim2i 629	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁)) → (𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)))
8		reldmmpl 22174	. . . . 5 ⊢ Rel dom mPoly
9		ismhp.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
10		ismhp.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
11	8, 9, 10	elbasov 17301	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V))
12	11	adantr 486	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}) → (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V))
13	12	anim2i 629	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁})) → (𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)))
14		ismhp.0	. . . . 5 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
15		ismhp.d	. . . . 5 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
16		simprl 783	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → 𝐼 ∈ V)
17		simprr 785	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → 𝑅 ∈ V)
18		ismhp.n	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
19	18	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
20	2, 9, 10, 14, 15, 16, 17, 19	mhpval 22339	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → (𝐻‘𝑁) = {𝑓 ∈ 𝐵 ∣ (𝑓 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}})
21	20	eleq2d 2852	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) ↔ 𝑋 ∈ {𝑓 ∈ 𝐵 ∣ (𝑓 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}}))
22		oveq1 7430	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝑋 → (𝑓 supp 0 ) = (𝑋 supp 0 ))
23	22	sseq1d 3971	. . . 4 ⊢ (𝑓 = 𝑋 → ((𝑓 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁} ↔ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}))
24	23	elrab 3653	. . 3 ⊢ (𝑋 ∈ {𝑓 ∈ 𝐵 ∣ (𝑓 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}} ↔ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁}))
25	21, 24	bitrdi 290	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐼 ∈ V ∧ 𝑅 ∈ V)) → (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) ↔ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁})))
26	7, 13, 25	pm5.21nd 814	1 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ∈ (𝐻‘𝑁) ↔ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ (𝑋 supp 0 ) ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ ((ℂfld ↾s ℕ0) Σg 𝑔) = 𝑁})))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  {crab 3419  Vcvv 3458   ⊆ wss 3908  ^◡ccnv 5665   “ cima 5669  ‘cfv 6543  (class class class)co 7423   supp csupp 8165   ↑_m cmap 8833  Fincfn 8952  ℕcn 12251  ℕ₀cn0 12522  Basecbs 17294   ↾_s cress 17315  0_gc0g 17517   Σ_g cgsu 17518  ℂ_fldccnfld 21559   mPoly cmpl 22093   mHomP cmhp 22333

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 2738  ax-rep 5243  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-1cn 11176  ax-addcl 11178

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-ral 3083  df-rex 3093  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3928  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-iun 4963  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-tr 5224  df-id 5561  df-eprel 5566  df-po 5574  df-so 5575  df-fr 5619  df-we 5621  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6309  df-ord 6370  df-on 6371  df-lim 6372  df-suc 6373  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-om 7872  df-2nd 7996  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-nn 12252  df-n0 12523  df-slot 17267  df-ndx 17279  df-base 17295  df-mpl 22098  df-mhp 22336

This theorem is used by:  ismhp2  22341  ismhp3  22342  mhpmpl  22344  mhpdeg  22345