MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  m2cpminv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem m2cpminv 22779
Description: The inverse matrix transformation is a 1-1 function from the constant polynomial matrices onto the matrices over the base ring of the polynomials. (Contributed by AV, 27-Nov-2019.) (Revised by AV, 15-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
m2cpminv.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
m2cpminv.k 𝐾 = (Base‘𝐴)
m2cpminv.s 𝑆 = (𝑁 ConstPolyMat 𝑅)
m2cpminv.i 𝐼 = (𝑁 cPolyMatToMat 𝑅)
m2cpminv.t 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
Assertion
Ref Expression
m2cpminv ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝐼:𝑆1-1-onto𝐾𝐼 = 𝑇))

Proof of Theorem m2cpminv
Dummy variables 𝑘 𝑠 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 m2cpminv.a . . . 4 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
2 m2cpminv.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝐴)
3 m2cpminv.s . . . 4 𝑆 = (𝑁 ConstPolyMat 𝑅)
4 m2cpminv.i . . . 4 𝐼 = (𝑁 cPolyMatToMat 𝑅)
51, 2, 3, 4cpm2mf 22771 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐼:𝑆𝐾)
6 m2cpminv.t . . . 4 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
73, 6, 1, 2m2cpmf 22761 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇:𝐾𝑆)
83, 4, 6m2cpminvid2 22774 . . . . 5 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑠𝑆) → (𝑇‘(𝐼𝑠)) = 𝑠)
983expa 1118 . . . 4 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑠𝑆) → (𝑇‘(𝐼𝑠)) = 𝑠)
109ralrimiva 3152 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ∀𝑠𝑆 (𝑇‘(𝐼𝑠)) = 𝑠)
114, 1, 2, 6m2cpminvid 22772 . . . . 5 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑘𝐾) → (𝐼‘(𝑇𝑘)) = 𝑘)
12113expa 1118 . . . 4 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑘𝐾) → (𝐼‘(𝑇𝑘)) = 𝑘)
1312ralrimiva 3152 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ∀𝑘𝐾 (𝐼‘(𝑇𝑘)) = 𝑘)
145, 7, 10, 132fvidf1od 7329 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐼:𝑆1-1-onto𝐾)
155, 7, 10, 132fvidinvd 7330 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐼 = 𝑇)
1614, 15jca 511 1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝐼:𝑆1-1-onto𝐾𝐼 = 𝑇))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2108  ccnv 5694  1-1-ontowf1o 6567  cfv 6568  (class class class)co 7443  Fincfn 8997  Basecbs 17252  Ringcrg 20254   Mat cmat 22424   ConstPolyMat ccpmat 22722   matToPolyMat cmat2pmat 22723   cPolyMatToMat ccpmat2mat 22724
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 7764  ax-cnex 11234  ax-resscn 11235  ax-1cn 11236  ax-icn 11237  ax-addcl 11238  ax-addrcl 11239  ax-mulcl 11240  ax-mulrcl 11241  ax-mulcom 11242  ax-addass 11243  ax-mulass 11244  ax-distr 11245  ax-i2m1 11246  ax-1ne0 11247  ax-1rid 11248  ax-rnegex 11249  ax-rrecex 11250  ax-cnre 11251  ax-pre-lttri 11252  ax-pre-lttrn 11253  ax-pre-ltadd 11254  ax-pre-mulgt0 11255
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-ot 4657  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 5650  df-se 5651  df-we 5652  df-xp 5701  df-rel 5702  df-cnv 5703  df-co 5704  df-dm 5705  df-rn 5706  df-res 5707  df-ima 5708  df-pred 6327  df-ord 6393  df-on 6394  df-lim 6395  df-suc 6396  df-iota 6520  df-fun 6570  df-fn 6571  df-f 6572  df-f1 6573  df-fo 6574  df-f1o 6575  df-fv 6576  df-isom 6577  df-riota 7399  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-of 7708  df-ofr 7709  df-om 7898  df-1st 8024  df-2nd 8025  df-supp 8196  df-frecs 8316  df-wrecs 8347  df-recs 8421  df-rdg 8460  df-1o 8516  df-2o 8517  df-er 8757  df-map 8880  df-pm 8881  df-ixp 8950  df-en 8998  df-dom 8999  df-sdom 9000  df-fin 9001  df-fsupp 9426  df-sup 9505  df-oi 9573  df-card 10002  df-pnf 11320  df-mnf 11321  df-xr 11322  df-ltxr 11323  df-le 11324  df-sub 11516  df-neg 11517  df-nn 12288  df-2 12350  df-3 12351  df-4 12352  df-5 12353  df-6 12354  df-7 12355  df-8 12356  df-9 12357  df-n0 12548  df-z 12634  df-dec 12753  df-uz 12898  df-fz 13562  df-fzo 13706  df-seq 14047  df-hash 14374  df-struct 17188  df-sets 17205  df-slot 17223  df-ndx 17235  df-base 17253  df-ress 17282  df-plusg 17318  df-mulr 17319  df-sca 17321  df-vsca 17322  df-ip 17323  df-tset 17324  df-ple 17325  df-ds 17327  df-hom 17329  df-cco 17330  df-0g 17495  df-gsum 17496  df-prds 17501  df-pws 17503  df-mre 17638  df-mrc 17639  df-acs 17641  df-mgm 18672  df-sgrp 18751  df-mnd 18767  df-mhm 18812  df-submnd 18813  df-grp 18970  df-minusg 18971  df-sbg 18972  df-mulg 19102  df-subg 19157  df-ghm 19247  df-cntz 19351  df-cmn 19818  df-abl 19819  df-mgp 20156  df-rng 20174  df-ur 20203  df-srg 20208  df-ring 20256  df-subrng 20566  df-subrg 20591  df-lmod 20876  df-lss 20947  df-sra 21189  df-rgmod 21190  df-dsmm 21769  df-frlm 21784  df-ascl 21892  df-psr 21945  df-mvr 21946  df-mpl 21947  df-opsr 21949  df-psr1 22194  df-vr1 22195  df-ply1 22196  df-coe1 22197  df-mat 22425  df-cpmat 22725  df-mat2pmat 22726  df-cpmat2mat 22727
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator