Theorem lincresunit3lem2 47731

Description: Lemma 2 for lincresunit3 47732. (Contributed by AV, 18-May-2019.) (Proof shortened by AV, 30-Jul-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
lincresunit.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
lincresunit.r	⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑀)
lincresunit.e	⊢ 𝐸 = (Base‘𝑅)
lincresunit.u	⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
lincresunit.0	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
lincresunit.z	⊢ 𝑍 = (0g‘𝑀)
lincresunit.n	⊢ 𝑁 = (invg‘𝑅)
lincresunit.i	⊢ 𝐼 = (invr‘𝑅)
lincresunit.t	⊢ · = (.r‘𝑅)
lincresunit.g	⊢ 𝐺 = (𝑠 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐼‘(𝑁‘(𝐹‘𝑋))) · (𝐹‘𝑠)))

Assertion

Ref	Expression
lincresunit3lem2	⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)(𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))) = ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))( linC ‘𝑀)(𝑆 ∖ {𝑋})))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑠   𝐸,𝑠   𝐹,𝑠   𝑀,𝑠   𝑆,𝑠   𝑋,𝑠   𝑈,𝑠   𝐼,𝑠   𝑁,𝑠   · ,𝑠   𝑧,𝑠,𝐵   𝑧,𝐸   𝑧,𝐹   𝑧,𝐺   𝑧,𝑀   𝑧,𝑁   𝑧,𝑅   𝑧,𝑆   𝑧,𝑈   𝑧,𝑋   𝑧,𝑍   0 ,𝑠,𝑧

Allowed substitution hints:   𝑅(𝑠)   · (𝑧)   𝐺(𝑠)   𝐼(𝑧)   𝑍(𝑠)

Proof of Theorem lincresunit3lem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl2 1189	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → 𝑀 ∈ LMod)
2		lincresunit.e	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐸 = (Base‘𝑅)
3		lincresunit.r	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑅 = (Scalar‘𝑀)
4	3	fveq2i 6899	. . . . . . . . . 10 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝑀))
5	2, 4	eqtri 2753	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐸 = (Base‘(Scalar‘𝑀))
6	5	oveq1i 7429	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐸 ↑m 𝑆) = ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆)
7	6	eleq2i 2817	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ↔ 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆))
8	7	biimpi 215	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) → 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆))
9	8	3ad2ant1 1130	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 ) → 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆))
10	9	adantl 480	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → 𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆))
11		difssd 4129	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ⊆ 𝑆)
12		elmapssres 8886	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m 𝑆) ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ⊆ 𝑆) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋})) ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})))
13	10, 11, 12	syl2anc 582	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋})) ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})))
14		elpwi 4611	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) → 𝑆 ⊆ (Base‘𝑀))
15	14	ssdifssd 4139	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ⊆ (Base‘𝑀))
16		difexg 5330	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ V)
17		elpwg 4607	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ V → ((𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) ↔ (𝑆 ∖ {𝑋}) ⊆ (Base‘𝑀)))
18	16, 17	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) → ((𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) ↔ (𝑆 ∖ {𝑋}) ⊆ (Base‘𝑀)))
19	15, 18	mpbird 256	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 (Base‘𝑀) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
20		lincresunit.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
21	20	pweqi 4620	. . . . . 6 ⊢ 𝒫 𝐵 = 𝒫 (Base‘𝑀)
22	19, 21	eleq2s 2843	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
23	22	3ad2ant1 1130	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
24	23	adantr 479	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀))
25		lincval 47660	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ LMod ∧ (𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋})) ∈ ((Base‘(Scalar‘𝑀)) ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})) ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))( linC ‘𝑀)(𝑆 ∖ {𝑋})) = (𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))))
26	1, 13, 24, 25	syl3anc 1368	. 2 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))( linC ‘𝑀)(𝑆 ∖ {𝑋})) = (𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))))
27		simpll 765	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → (𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆))
28		simplr1 1212	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → 𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆))
29		simplr2 1213	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈)
30		simpr 483	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}))
31		lincresunit.u	. . . . . . 7 ⊢ 𝑈 = (Unit‘𝑅)
32		lincresunit.0	. . . . . . 7 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
33		lincresunit.z	. . . . . . 7 ⊢ 𝑍 = (0g‘𝑀)
34		lincresunit.n	. . . . . . 7 ⊢ 𝑁 = (invg‘𝑅)
35		lincresunit.i	. . . . . . 7 ⊢ 𝐼 = (invr‘𝑅)
36		lincresunit.t	. . . . . . 7 ⊢ · = (.r‘𝑅)
37		lincresunit.g	. . . . . . 7 ⊢ 𝐺 = (𝑠 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐼‘(𝑁‘(𝐹‘𝑋))) · (𝐹‘𝑠)))
38	20, 3, 2, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37	lincresunit3lem1 47730	. . . . . 6 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}))) → ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) = ((𝐹‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))
39	27, 28, 29, 30, 38	syl13anc 1369	. . . . 5 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) = ((𝐹‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))
40		fvres 6915	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧) = (𝐹‘𝑧))
41	40	adantl 480	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧) = (𝐹‘𝑧))
42	41	eqcomd 2731	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → (𝐹‘𝑧) = ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧))
43	42	oveq1d 7434	. . . . 5 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → ((𝐹‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧) = (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))
44	39, 43	eqtrd 2765	. . . 4 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) = (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))
45	44	mpteq2dva 5249	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))) = (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))
46	45	oveq2d 7435	. 2 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))) = (𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ (((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧))))
47		eqid 2725	. . 3 ⊢ (+g‘𝑀) = (+g‘𝑀)
48		eqid 2725	. . 3 ⊢ ( ·𝑠 ‘𝑀) = ( ·𝑠 ‘𝑀)
49		difexg 5330	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ V)
50	49	3ad2ant1 1130	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ V)
51	50	adantr 479	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ V)
52	3	lmodfgrp 20764	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 ∈ LMod → 𝑅 ∈ Grp)
53	52	3ad2ant2 1131	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Grp)
54	53	adantr 479	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ 𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆)) → 𝑅 ∈ Grp)
55		elmapi 8868	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) → 𝐹:𝑆⟶𝐸)
56		ffvelcdm 7090	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹:𝑆⟶𝐸 ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸)
57	56	expcom 412	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑋 ∈ 𝑆 → (𝐹:𝑆⟶𝐸 → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸))
58	57	3ad2ant3 1132	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐹:𝑆⟶𝐸 → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸))
59	55, 58	syl5com 31	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) → ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸))
60	59	impcom 406	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ 𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆)) → (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸)
61	2, 34	grpinvcl 18952	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Grp ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝐸) → (𝑁‘(𝐹‘𝑋)) ∈ 𝐸)
62	54, 60, 61	syl2anc 582	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ 𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆)) → (𝑁‘(𝐹‘𝑋)) ∈ 𝐸)
63	62	3ad2antr1 1185	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑁‘(𝐹‘𝑋)) ∈ 𝐸)
64	1	adantr 479	. . . 4 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → 𝑀 ∈ LMod)
65	20, 3, 2, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37	lincresunit1 47728	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈)) → 𝐺 ∈ (𝐸 ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})))
66	65	3adantr3 1168	. . . . . 6 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → 𝐺 ∈ (𝐸 ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})))
67		elmapi 8868	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ (𝐸 ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})) → 𝐺:(𝑆 ∖ {𝑋})⟶𝐸)
68		ffvelcdm 7090	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺:(𝑆 ∖ {𝑋})⟶𝐸 ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → (𝐺‘𝑧) ∈ 𝐸)
69	68	ex 411	. . . . . 6 ⊢ (𝐺:(𝑆 ∖ {𝑋})⟶𝐸 → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → (𝐺‘𝑧) ∈ 𝐸))
70	66, 67, 69	3syl 18	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → (𝐺‘𝑧) ∈ 𝐸))
71	70	imp 405	. . . 4 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → (𝐺‘𝑧) ∈ 𝐸)
72		elpwi 4611	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 → 𝑆 ⊆ 𝐵)
73		eldifi 4123	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → 𝑧 ∈ 𝑆)
74		ssel2 3971	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝑆) → 𝑧 ∈ 𝐵)
75	74	expcom 412	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ 𝑆 → (𝑆 ⊆ 𝐵 → 𝑧 ∈ 𝐵))
76	73, 75	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → (𝑆 ⊆ 𝐵 → 𝑧 ∈ 𝐵))
77	72, 76	syl5com 31	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → 𝑧 ∈ 𝐵))
78	77	3ad2ant1 1130	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → 𝑧 ∈ 𝐵))
79	78	adantr 479	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) → 𝑧 ∈ 𝐵))
80	79	imp 405	. . . 4 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → 𝑧 ∈ 𝐵)
81	20, 3, 48, 2	lmodvscl 20773	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ LMod ∧ (𝐺‘𝑧) ∈ 𝐸 ∧ 𝑧 ∈ 𝐵) → ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧) ∈ 𝐵)
82	64, 71, 80, 81	syl3anc 1368	. . 3 ⊢ ((((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) ∧ 𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋})) → ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧) ∈ 𝐵)
83		simp2 1134	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → 𝑀 ∈ LMod)
84	83, 23	jca 510	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝑀 ∈ LMod ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)))
85	84	adantr 479	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑀 ∈ LMod ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)))
86	20, 3, 2, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37	lincresunit2 47729	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → 𝐺 finSupp 0 )
87	86, 32	breqtrdi 5190	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → 𝐺 finSupp (0g‘𝑅))
88	3, 2	scmfsupp 47625	. . . . 5 ⊢ (((𝑀 ∈ LMod ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)) ∧ 𝐺 ∈ (𝐸 ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})) ∧ 𝐺 finSupp (0g‘𝑅)) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) finSupp (0g‘𝑀))
89	88, 33	breqtrrdi 5191	. . . 4 ⊢ (((𝑀 ∈ LMod ∧ (𝑆 ∖ {𝑋}) ∈ 𝒫 (Base‘𝑀)) ∧ 𝐺 ∈ (𝐸 ↑m (𝑆 ∖ {𝑋})) ∧ 𝐺 finSupp (0g‘𝑅)) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) finSupp 𝑍)
90	85, 66, 87, 89	syl3anc 1368	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)) finSupp 𝑍)
91	20, 3, 2, 33, 47, 48, 1, 51, 63, 82, 90	gsumvsmul 20821	. 2 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → (𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))) = ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)(𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))))
92	26, 46, 91	3eqtr2rd 2772	1 ⊢ (((𝑆 ∈ 𝒫 𝐵 ∧ 𝑀 ∈ LMod ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) ∧ (𝐹 ∈ (𝐸 ↑m 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ 𝑈 ∧ 𝐹 finSupp 0 )) → ((𝑁‘(𝐹‘𝑋))( ·𝑠 ‘𝑀)(𝑀 Σg (𝑧 ∈ (𝑆 ∖ {𝑋}) ↦ ((𝐺‘𝑧)( ·𝑠 ‘𝑀)𝑧)))) = ((𝐹 ↾ (𝑆 ∖ {𝑋}))( linC ‘𝑀)(𝑆 ∖ {𝑋})))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098  Vcvv 3461   ∖ cdif 3941   ⊆ wss 3944  𝒫 cpw 4604  {csn 4630   class class class wbr 5149   ↦ cmpt 5232   ↾ cres 5680  ⟶wf 6545  ‘cfv 6549  (class class class)co 7419   ↑_m cmap 8845   finSupp cfsupp 9387  Basecbs 17183  +_gcplusg 17236  ._rcmulr 17237  Scalarcsca 17239   ·_𝑠 cvsca 17240  0_gc0g 17424   Σ_g cgsu 17425  Grpcgrp 18898  inv_gcminusg 18899  Unitcui 20306  inv_rcinvr 20338  LModclmod 20755   linC clinc 47655

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5365  ax-pr 5429  ax-un 7741  ax-cnex 11196  ax-resscn 11197  ax-1cn 11198  ax-icn 11199  ax-addcl 11200  ax-addrcl 11201  ax-mulcl 11202  ax-mulrcl 11203  ax-mulcom 11204  ax-addass 11205  ax-mulass 11206  ax-distr 11207  ax-i2m1 11208  ax-1ne0 11209  ax-1rid 11210  ax-rnegex 11211  ax-rrecex 11212  ax-cnre 11213  ax-pre-lttri 11214  ax-pre-lttrn 11215  ax-pre-ltadd 11216  ax-pre-mulgt0 11217

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2930  df-nel 3036  df-ral 3051  df-rex 3060  df-rmo 3363  df-reu 3364  df-rab 3419  df-v 3463  df-sbc 3774  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3964  df-nul 4323  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-op 4637  df-uni 4910  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5576  df-eprel 5582  df-po 5590  df-so 5591  df-fr 5633  df-se 5634  df-we 5635  df-xp 5684  df-rel 5685  df-cnv 5686  df-co 5687  df-dm 5688  df-rn 5689  df-res 5690  df-ima 5691  df-pred 6307  df-ord 6374  df-on 6375  df-lim 6376  df-suc 6377  df-iota 6501  df-fun 6551  df-fn 6552  df-f 6553  df-f1 6554  df-fo 6555  df-f1o 6556  df-fv 6557  df-isom 6558  df-riota 7375  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7872  df-1st 7994  df-2nd 7995  df-supp 8166  df-tpos 8232  df-frecs 8287  df-wrecs 8318  df-recs 8392  df-rdg 8431  df-1o 8487  df-er 8725  df-map 8847  df-en 8965  df-dom 8966  df-sdom 8967  df-fin 8968  df-fsupp 9388  df-oi 9535  df-card 9964  df-pnf 11282  df-mnf 11283  df-xr 11284  df-ltxr 11285  df-le 11286  df-sub 11478  df-neg 11479  df-nn 12246  df-2 12308  df-3 12309  df-n0 12506  df-z 12592  df-uz 12856  df-fz 13520  df-fzo 13663  df-seq 14003  df-hash 14326  df-sets 17136  df-slot 17154  df-ndx 17166  df-base 17184  df-ress 17213  df-plusg 17249  df-mulr 17250  df-0g 17426  df-gsum 17427  df-mgm 18603  df-sgrp 18682  df-mnd 18698  df-mhm 18743  df-grp 18901  df-minusg 18902  df-ghm 19176  df-cntz 19280  df-cmn 19749  df-abl 19750  df-mgp 20087  df-rng 20105  df-ur 20134  df-ring 20187  df-oppr 20285  df-dvdsr 20308  df-unit 20309  df-invr 20339  df-lmod 20757  df-linc 47657

This theorem is referenced by:  lincresunit3  47732