MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  m1detdiag Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem m1detdiag 20622
Description: The determinant of a 1-dimensional matrix equals its (single) entry. (Contributed by AV, 6-Aug-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mdetdiag.d 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
mdetdiag.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
mdetdiag.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
Assertion
Ref Expression
m1detdiag ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐷𝑀) = (𝐼𝑀𝐼))

Proof of Theorem m1detdiag
Dummy variables 𝑏 𝑝 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mdetdiag.d . . . 4 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
2 mdetdiag.a . . . 4 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
3 mdetdiag.b . . . 4 𝐵 = (Base‘𝐴)
4 eqid 2817 . . . 4 (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = (Base‘(SymGrp‘𝑁))
5 eqid 2817 . . . 4 (ℤRHom‘𝑅) = (ℤRHom‘𝑅)
6 eqid 2817 . . . 4 (pmSgn‘𝑁) = (pmSgn‘𝑁)
7 eqid 2817 . . . 4 (.r𝑅) = (.r𝑅)
8 eqid 2817 . . . 4 (mulGrp‘𝑅) = (mulGrp‘𝑅)
91, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8mdetleib 20612 . . 3 (𝑀𝐵 → (𝐷𝑀) = (𝑅 Σg (𝑝 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥)))))))
1093ad2ant3 1158 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐷𝑀) = (𝑅 Σg (𝑝 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥)))))))
11 2fveq3 6420 . . . . . . . 8 (𝑁 = {𝐼} → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = (Base‘(SymGrp‘{𝐼})))
1211adantr 468 . . . . . . 7 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = (Base‘(SymGrp‘{𝐼})))
13123ad2ant2 1157 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = (Base‘(SymGrp‘{𝐼})))
14 simp2r 1250 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝐼𝑉)
15 eqid 2817 . . . . . . . 8 (SymGrp‘{𝐼}) = (SymGrp‘{𝐼})
16 eqid 2817 . . . . . . . 8 (Base‘(SymGrp‘{𝐼})) = (Base‘(SymGrp‘{𝐼}))
17 eqid 2817 . . . . . . . 8 {𝐼} = {𝐼}
1815, 16, 17symg1bas 18024 . . . . . . 7 (𝐼𝑉 → (Base‘(SymGrp‘{𝐼})) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
1914, 18syl 17 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (Base‘(SymGrp‘{𝐼})) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
2013, 19eqtrd 2851 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
2120mpteq1d 4943 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑝 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))) = (𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))))
22 snex 5109 . . . . . 6 {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V
2322a1i 11 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V)
24 ovex 6913 . . . . 5 ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))) ∈ V
25 fveq2 6415 . . . . . . . 8 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝) = (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}))
26 fveq1 6414 . . . . . . . . . . 11 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (𝑝𝑥) = ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥))
2726oveq1d 6896 . . . . . . . . . 10 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → ((𝑝𝑥)𝑀𝑥) = (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))
2827mpteq2dv 4950 . . . . . . . . 9 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥)) = (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))
2928oveq2d 6897 . . . . . . . 8 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))) = ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))
3025, 29oveq12d 6899 . . . . . . 7 (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥)))) = ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))))
3130fmptsng 6666 . . . . . 6 (({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V ∧ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))) ∈ V) → {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩} = (𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))))
3231eqcomd 2823 . . . . 5 (({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V ∧ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))) ∈ V) → (𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))) = {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩})
3323, 24, 32sylancl 576 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))) = {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩})
34 eqid 2817 . . . . . . . . . . . . 13 (SymGrp‘𝑁) = (SymGrp‘𝑁)
35 eqid 2817 . . . . . . . . . . . . 13 {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin} = {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin}
3634, 4, 35, 6psgnfn 18129 . . . . . . . . . . . 12 (pmSgn‘𝑁) Fn {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin}
3718adantl 469 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (Base‘(SymGrp‘{𝐼})) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
3812, 37eqtrd 2851 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
39383ad2ant2 1157 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
40 rabeq 3393 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((Base‘(SymGrp‘𝑁)) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} → {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin} = {𝑏 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin})
4139, 40syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin} = {𝑏 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin})
42 difeq1 3931 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑏 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (𝑏 ∖ I ) = ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ))
4342dmeqd 5538 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑏 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → dom (𝑏 ∖ I ) = dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ))
4443eleq1d 2881 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑏 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin ↔ dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin))
4544rabsnif 4460 . . . . . . . . . . . . . . 15 {𝑏 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin} = if(dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin, {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}, ∅)
4645a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {𝑏 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin} = if(dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin, {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}, ∅))
47 restidsing 5681 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ( I ↾ {𝐼}) = ({𝐼} × {𝐼})
48 xpsng 6636 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐼𝑉𝐼𝑉) → ({𝐼} × {𝐼}) = {⟨𝐼, 𝐼⟩})
4948anidms 558 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐼𝑉 → ({𝐼} × {𝐼}) = {⟨𝐼, 𝐼⟩})
5047, 49syl5req 2864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐼𝑉 → {⟨𝐼, 𝐼⟩} = ( I ↾ {𝐼}))
51 fnsng 6159 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐼𝑉𝐼𝑉) → {⟨𝐼, 𝐼⟩} Fn {𝐼})
5251anidms 558 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐼𝑉 → {⟨𝐼, 𝐼⟩} Fn {𝐼})
53 fnnfpeq0 6676 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ({⟨𝐼, 𝐼⟩} Fn {𝐼} → (dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) = ∅ ↔ {⟨𝐼, 𝐼⟩} = ( I ↾ {𝐼})))
5452, 53syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐼𝑉 → (dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) = ∅ ↔ {⟨𝐼, 𝐼⟩} = ( I ↾ {𝐼})))
5550, 54mpbird 248 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝐼𝑉 → dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) = ∅)
56 0fin 8434 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ∅ ∈ Fin
5755, 56syl6eqel 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼𝑉 → dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin)
5857adantl 469 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin)
59583ad2ant2 1157 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin)
6059iftrued 4298 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → if(dom ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∖ I ) ∈ Fin, {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}, ∅) = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
6141, 46, 603eqtrrd 2856 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} = {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin})
6261fneq2d 6200 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((pmSgn‘𝑁) Fn {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↔ (pmSgn‘𝑁) Fn {𝑏 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ∣ dom (𝑏 ∖ I ) ∈ Fin}))
6336, 62mpbiri 249 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (pmSgn‘𝑁) Fn {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
6422snid 4413 . . . . . . . . . . 11 {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}
65 fvco2 6501 . . . . . . . . . . 11 (((pmSgn‘𝑁) Fn {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}) → (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = ((ℤRHom‘𝑅)‘((pmSgn‘𝑁)‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})))
6663, 64, 65sylancl 576 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = ((ℤRHom‘𝑅)‘((pmSgn‘𝑁)‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})))
67 fveq2 6415 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 = {𝐼} → (pmSgn‘𝑁) = (pmSgn‘{𝐼}))
6867adantr 468 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (pmSgn‘𝑁) = (pmSgn‘{𝐼}))
69683ad2ant2 1157 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (pmSgn‘𝑁) = (pmSgn‘{𝐼}))
7069fveq1d 6417 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((pmSgn‘𝑁)‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = ((pmSgn‘{𝐼})‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}))
71 snidg 4411 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V → {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
7222, 71mp1i 13 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼𝑉 → {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
7372, 18eleqtrrd 2899 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐼𝑉 → {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ (Base‘(SymGrp‘{𝐼})))
7473ancli 540 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐼𝑉 → (𝐼𝑉 ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ (Base‘(SymGrp‘{𝐼}))))
7574adantl 469 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (𝐼𝑉 ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ (Base‘(SymGrp‘{𝐼}))))
76753ad2ant2 1157 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑉 ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ (Base‘(SymGrp‘{𝐼}))))
77 eqid 2817 . . . . . . . . . . . . . 14 (pmSgn‘{𝐼}) = (pmSgn‘{𝐼})
7817, 15, 16, 77psgnsn 18148 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐼𝑉 ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ (Base‘(SymGrp‘{𝐼}))) → ((pmSgn‘{𝐼})‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = 1)
7976, 78syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((pmSgn‘{𝐼})‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = 1)
8070, 79eqtrd 2851 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((pmSgn‘𝑁)‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = 1)
8180fveq2d 6419 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((ℤRHom‘𝑅)‘((pmSgn‘𝑁)‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})) = ((ℤRHom‘𝑅)‘1))
82 crngring 18767 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
83823ad2ant1 1156 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝑅 ∈ Ring)
84 eqid 2817 . . . . . . . . . . . 12 (1r𝑅) = (1r𝑅)
855, 84zrh1 20076 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → ((ℤRHom‘𝑅)‘1) = (1r𝑅))
8683, 85syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((ℤRHom‘𝑅)‘1) = (1r𝑅))
8766, 81, 863eqtrd 2855 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩}) = (1r𝑅))
88 simp2l 1249 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝑁 = {𝐼})
8988mpteq1d 4943 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)) = (𝑥 ∈ {𝐼} ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))
9089oveq2d 6897 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))) = ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥 ∈ {𝐼} ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))
918ringmgp 18762 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ Ring → (mulGrp‘𝑅) ∈ Mnd)
9282, 91syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ CRing → (mulGrp‘𝑅) ∈ Mnd)
93923ad2ant1 1156 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (mulGrp‘𝑅) ∈ Mnd)
94 snidg 4411 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐼𝑉𝐼 ∈ {𝐼})
9594adantl 469 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → 𝐼 ∈ {𝐼})
96 eleq2 2885 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 = {𝐼} → (𝐼𝑁𝐼 ∈ {𝐼}))
9796adantr 468 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → (𝐼𝑁𝐼 ∈ {𝐼}))
9895, 97mpbird 248 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) → 𝐼𝑁)
993eleq2i 2888 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀𝐵𝑀 ∈ (Base‘𝐴))
10099biimpi 207 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀𝐵𝑀 ∈ (Base‘𝐴))
101 simpl 470 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)) → 𝐼𝑁)
102 simpr 473 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)) → 𝑀 ∈ (Base‘𝐴))
103101, 101, 1023jca 1151 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)) → (𝐼𝑁𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)))
10498, 100, 103syl2an 585 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑁𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)))
1051043adant1 1153 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑁𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)))
106 eqid 2817 . . . . . . . . . . . . . 14 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
1072, 106matecl 20449 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐼𝑁𝐼𝑁𝑀 ∈ (Base‘𝐴)) → (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘𝑅))
108105, 107syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘𝑅))
1098, 106mgpbas 18704 . . . . . . . . . . . 12 (Base‘𝑅) = (Base‘(mulGrp‘𝑅))
110108, 109syl6eleq 2906 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅)))
111 eqid 2817 . . . . . . . . . . . 12 (Base‘(mulGrp‘𝑅)) = (Base‘(mulGrp‘𝑅))
112 fveq2 6415 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝐼 → ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥) = ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝐼))
113 eqvisset 3416 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = 𝐼𝐼 ∈ V)
114 fvsng 6679 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐼 ∈ V ∧ 𝐼 ∈ V) → ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝐼) = 𝐼)
115113, 113, 114syl2anc 575 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = 𝐼 → ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝐼) = 𝐼)
116112, 115eqtrd 2851 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝐼 → ({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥) = 𝐼)
117 id 22 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 𝐼𝑥 = 𝐼)
118116, 117oveq12d 6899 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 𝐼 → (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥) = (𝐼𝑀𝐼))
119111, 118gsumsn 18562 . . . . . . . . . . 11 (((mulGrp‘𝑅) ∈ Mnd ∧ 𝐼𝑉 ∧ (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘(mulGrp‘𝑅))) → ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥 ∈ {𝐼} ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))) = (𝐼𝑀𝐼))
12093, 14, 110, 119syl3anc 1483 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥 ∈ {𝐼} ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))) = (𝐼𝑀𝐼))
12190, 120eqtrd 2851 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))) = (𝐼𝑀𝐼))
12287, 121oveq12d 6899 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))) = ((1r𝑅)(.r𝑅)(𝐼𝑀𝐼)))
123983ad2ant2 1157 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝐼𝑁)
1241003ad2ant3 1158 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝑀 ∈ (Base‘𝐴))
125123, 123, 124, 107syl3anc 1483 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘𝑅))
126106, 7, 84ringlidm 18780 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘𝑅)) → ((1r𝑅)(.r𝑅)(𝐼𝑀𝐼)) = (𝐼𝑀𝐼))
12783, 125, 126syl2anc 575 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((1r𝑅)(.r𝑅)(𝐼𝑀𝐼)) = (𝐼𝑀𝐼))
128122, 127eqtrd 2851 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥)))) = (𝐼𝑀𝐼))
129128opeq2d 4613 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → ⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩ = ⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, (𝐼𝑀𝐼)⟩)
130129sneqd 4393 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩} = {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, (𝐼𝑀𝐼)⟩})
131 ovex 6913 . . . . . 6 (𝐼𝑀𝐼) ∈ V
132 eqidd 2818 . . . . . . 7 (𝑦 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (𝐼𝑀𝐼) = (𝐼𝑀𝐼))
133132fmptsng 6666 . . . . . 6 (({⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V ∧ (𝐼𝑀𝐼) ∈ V) → {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, (𝐼𝑀𝐼)⟩} = (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼)))
13423, 131, 133sylancl 576 . . . . 5 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, (𝐼𝑀𝐼)⟩} = (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼)))
135130, 134eqtrd 2851 . . . 4 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → {⟨{⟨𝐼, 𝐼⟩}, ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘{⟨𝐼, 𝐼⟩})(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ (({⟨𝐼, 𝐼⟩}‘𝑥)𝑀𝑥))))⟩} = (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼)))
13621, 33, 1353eqtrd 2855 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑝 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥))))) = (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼)))
137136oveq2d 6897 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑅 Σg (𝑝 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↦ ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝑝)(.r𝑅)((mulGrp‘𝑅) Σg (𝑥𝑁 ↦ ((𝑝𝑥)𝑀𝑥)))))) = (𝑅 Σg (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼))))
138 ringmnd 18765 . . . . 5 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
13982, 138syl 17 . . . 4 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Mnd)
1401393ad2ant1 1156 . . 3 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → 𝑅 ∈ Mnd)
141106, 132gsumsn 18562 . . 3 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ {⟨𝐼, 𝐼⟩} ∈ V ∧ (𝐼𝑀𝐼) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑅 Σg (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼))) = (𝐼𝑀𝐼))
142140, 23, 125, 141syl3anc 1483 . 2 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝑅 Σg (𝑦 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↦ (𝐼𝑀𝐼))) = (𝐼𝑀𝐼))
14310, 137, 1423eqtrd 2855 1 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑁 = {𝐼} ∧ 𝐼𝑉) ∧ 𝑀𝐵) → (𝐷𝑀) = (𝐼𝑀𝐼))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 197  wa 384  w3a 1100   = wceq 1637  wcel 2157  {crab 3111  Vcvv 3402  cdif 3777  c0 4127  ifcif 4290  {csn 4381  cop 4387  cmpt 4934   I cid 5229   × cxp 5320  dom cdm 5322  cres 5324  ccom 5326   Fn wfn 6103  cfv 6108  (class class class)co 6881  Fincfn 8199  1c1 10229  Basecbs 16075  .rcmulr 16161   Σg cgsu 16313  Mndcmnd 17506  SymGrpcsymg 18005  pmSgncpsgn 18117  mulGrpcmgp 18698  1rcur 18710  Ringcrg 18756  CRingccrg 18757  ℤRHomczrh 20063   Mat cmat 20431   maDet cmdat 20609
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2069  ax-7 2105  ax-8 2159  ax-9 2166  ax-10 2186  ax-11 2202  ax-12 2215  ax-13 2422  ax-ext 2795  ax-rep 4975  ax-sep 4986  ax-nul 4994  ax-pow 5046  ax-pr 5107  ax-un 7186  ax-inf2 8792  ax-cnex 10284  ax-resscn 10285  ax-1cn 10286  ax-icn 10287  ax-addcl 10288  ax-addrcl 10289  ax-mulcl 10290  ax-mulrcl 10291  ax-mulcom 10292  ax-addass 10293  ax-mulass 10294  ax-distr 10295  ax-i2m1 10296  ax-1ne0 10297  ax-1rid 10298  ax-rnegex 10299  ax-rrecex 10300  ax-cnre 10301  ax-pre-lttri 10302  ax-pre-lttrn 10303  ax-pre-ltadd 10304  ax-pre-mulgt0 10305  ax-addf 10307  ax-mulf 10308
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-xor 1619  df-tru 1641  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2062  df-mo 2635  df-eu 2642  df-clab 2804  df-cleq 2810  df-clel 2813  df-nfc 2948  df-ne 2990  df-nel 3093  df-ral 3112  df-rex 3113  df-reu 3114  df-rmo 3115  df-rab 3116  df-v 3404  df-sbc 3645  df-csb 3740  df-dif 3783  df-un 3785  df-in 3787  df-ss 3794  df-pss 3796  df-nul 4128  df-if 4291  df-pw 4364  df-sn 4382  df-pr 4384  df-tp 4386  df-op 4388  df-ot 4390  df-uni 4642  df-int 4681  df-iun 4725  df-iin 4726  df-br 4856  df-opab 4918  df-mpt 4935  df-tr 4958  df-id 5230  df-eprel 5235  df-po 5243  df-so 5244  df-fr 5281  df-se 5282  df-we 5283  df-xp 5328  df-rel 5329  df-cnv 5330  df-co 5331  df-dm 5332  df-rn 5333  df-res 5334  df-ima 5335  df-pred 5904  df-ord 5950  df-on 5951  df-lim 5952  df-suc 5953  df-iota 6071  df-fun 6110  df-fn 6111  df-f 6112  df-f1 6113  df-fo 6114  df-f1o 6115  df-fv 6116  df-isom 6117  df-riota 6842  df-ov 6884  df-oprab 6885  df-mpt2 6886  df-om 7303  df-1st 7405  df-2nd 7406  df-supp 7537  df-tpos 7594  df-wrecs 7649  df-recs 7711  df-rdg 7749  df-1o 7803  df-2o 7804  df-oadd 7807  df-er 7986  df-map 8101  df-ixp 8153  df-en 8200  df-dom 8201  df-sdom 8202  df-fin 8203  df-fsupp 8522  df-sup 8594  df-oi 8661  df-card 9055  df-pnf 10368  df-mnf 10369  df-xr 10370  df-ltxr 10371  df-le 10372  df-sub 10560  df-neg 10561  df-div 10977  df-nn 11313  df-2 11371  df-3 11372  df-4 11373  df-5 11374  df-6 11375  df-7 11376  df-8 11377  df-9 11378  df-n0 11567  df-xnn0 11637  df-z 11651  df-dec 11767  df-uz 11912  df-rp 12054  df-fz 12557  df-fzo 12697  df-seq 13032  df-exp 13091  df-hash 13345  df-word 13517  df-lsw 13518  df-concat 13519  df-s1 13520  df-substr 13521  df-splice 13522  df-reverse 13523  df-s2 13824  df-struct 16077  df-ndx 16078  df-slot 16079  df-base 16081  df-sets 16082  df-ress 16083  df-plusg 16173  df-mulr 16174  df-starv 16175  df-sca 16176  df-vsca 16177  df-ip 16178  df-tset 16179  df-ple 16180  df-ds 16182  df-unif 16183  df-hom 16184  df-cco 16185  df-0g 16314  df-gsum 16315  df-prds 16320  df-pws 16322  df-mre 16458  df-mrc 16459  df-acs 16461  df-mgm 17454  df-sgrp 17496  df-mnd 17507  df-mhm 17547  df-submnd 17548  df-grp 17637  df-minusg 17638  df-mulg 17753  df-subg 17800  df-ghm 17867  df-gim 17910  df-cntz 17958  df-oppg 17984  df-symg 18006  df-pmtr 18070  df-psgn 18119  df-cmn 18403  df-mgp 18699  df-ur 18711  df-ring 18758  df-cring 18759  df-rnghom 18926  df-subrg 18989  df-sra 19388  df-rgmod 19389  df-cnfld 19962  df-zring 20034  df-zrh 20067  df-dsmm 20294  df-frlm 20309  df-mat 20432  df-mdet 20610
This theorem is referenced by:  chpmat1d  20862
  Copyright terms: Public domain W3C validator