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Theorem madugsum 22537
Description: The determinant of a matrix with a row 𝐿 consisting of the same element 𝑋 is the sum of the elements of the 𝐿-th column of the adjunct of the matrix multiplied with 𝑋. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Jul-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
maduf.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
maduf.j 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
maduf.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
madugsum.d 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
madugsum.t · = (.r𝑅)
madugsum.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
madugsum.m (𝜑𝑀𝐵)
madugsum.r (𝜑𝑅 ∈ CRing)
madugsum.x ((𝜑𝑖𝑁) → 𝑋𝐾)
madugsum.l (𝜑𝐿𝑁)
Assertion
Ref Expression
madugsum (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))))
Distinct variable groups:   𝑖,𝑁,𝑗   𝑅,𝑖,𝑗   𝐵,𝑖,𝑗   𝜑,𝑖,𝑗   𝑖,𝐽   𝑖,𝐾,𝑗   𝑖,𝑀,𝑗   𝑗,𝑋   · ,𝑖   𝑖,𝐿,𝑗
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑖,𝑗)   𝐷(𝑖,𝑗)   · (𝑗)   𝐽(𝑗)   𝑋(𝑖)

Proof of Theorem madugsum
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mpteq1 5199 . . . . 5 (𝑐 = ∅ → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
21oveq2d 7406 . . . 4 (𝑐 = ∅ → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
3 eleq2 2818 . . . . . . . 8 (𝑐 = ∅ → (𝑏𝑐𝑏 ∈ ∅))
43ifbid 4515 . . . . . . 7 (𝑐 = ∅ → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
54ifeq1d 4511 . . . . . 6 (𝑐 = ∅ → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
65mpoeq3dv 7471 . . . . 5 (𝑐 = ∅ → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
76fveq2d 6865 . . . 4 (𝑐 = ∅ → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
82, 7eqeq12d 2746 . . 3 (𝑐 = ∅ → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
9 mpteq1 5199 . . . . 5 (𝑐 = 𝑑 → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
109oveq2d 7406 . . . 4 (𝑐 = 𝑑 → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
11 eleq2 2818 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑑 → (𝑏𝑐𝑏𝑑))
1211ifbid 4515 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑑 → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
1312ifeq1d 4511 . . . . . 6 (𝑐 = 𝑑 → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
1413mpoeq3dv 7471 . . . . 5 (𝑐 = 𝑑 → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
1514fveq2d 6865 . . . 4 (𝑐 = 𝑑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
1610, 15eqeq12d 2746 . . 3 (𝑐 = 𝑑 → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
17 mpteq1 5199 . . . . 5 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
1817oveq2d 7406 . . . 4 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
19 eleq2 2818 . . . . . . . 8 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑏𝑐𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒})))
2019ifbid 4515 . . . . . . 7 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
2120ifeq1d 4511 . . . . . 6 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
2221mpoeq3dv 7471 . . . . 5 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
2322fveq2d 6865 . . . 4 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
2418, 23eqeq12d 2746 . . 3 (𝑐 = (𝑑 ∪ {𝑒}) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
25 mpteq1 5199 . . . . 5 (𝑐 = 𝑁 → (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
2625oveq2d 7406 . . . 4 (𝑐 = 𝑁 → (𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))))
27 eleq2 2818 . . . . . . . 8 (𝑐 = 𝑁 → (𝑏𝑐𝑏𝑁))
2827ifbid 4515 . . . . . . 7 (𝑐 = 𝑁 → if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
2928ifeq1d 4511 . . . . . 6 (𝑐 = 𝑁 → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
3029mpoeq3dv 7471 . . . . 5 (𝑐 = 𝑁 → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
3130fveq2d 6865 . . . 4 (𝑐 = 𝑁 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
3226, 31eqeq12d 2746 . . 3 (𝑐 = 𝑁 → ((𝑅 Σg (𝑏𝑐 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑐, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) ↔ (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
33 mpt0 6663 . . . . . 6 (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))) = ∅
3433oveq2i 7401 . . . . 5 (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg ∅)
35 eqid 2730 . . . . . 6 (0g𝑅) = (0g𝑅)
3635gsum0 18618 . . . . 5 (𝑅 Σg ∅) = (0g𝑅)
3734, 36eqtri 2753 . . . 4 (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (0g𝑅)
38 noel 4304 . . . . . . . . 9 ¬ 𝑏 ∈ ∅
39 iffalse 4500 . . . . . . . . 9 𝑏 ∈ ∅ → if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (0g𝑅))
4038, 39mp1i 13 . . . . . . . 8 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (0g𝑅))
4140ifeq1d 4511 . . . . . . 7 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))
4241mpoeq3ia 7470 . . . . . 6 (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))
4342fveq2i 6864 . . . . 5 (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏))))
44 madugsum.d . . . . . 6 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
45 madugsum.k . . . . . 6 𝐾 = (Base‘𝑅)
46 madugsum.r . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
47 madugsum.m . . . . . . . 8 (𝜑𝑀𝐵)
48 maduf.a . . . . . . . . 9 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
49 maduf.b . . . . . . . . 9 𝐵 = (Base‘𝐴)
5048, 49matrcl 22306 . . . . . . . 8 (𝑀𝐵 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
5147, 50syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
5251simpld 494 . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ Fin)
5348, 45, 49matbas2i 22316 . . . . . . . . 9 (𝑀𝐵𝑀 ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)))
54 elmapi 8825 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
5547, 53, 543syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
5655fovcdmda 7563 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
57563impb 1114 . . . . . 6 ((𝜑𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
58 madugsum.l . . . . . 6 (𝜑𝐿𝑁)
5944, 45, 35, 46, 52, 57, 58mdetr0 22499 . . . . 5 (𝜑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (0g𝑅), (𝑎𝑀𝑏)))) = (0g𝑅))
6043, 59eqtrid 2777 . . . 4 (𝜑 → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (0g𝑅))
6137, 60eqtr4id 2784 . . 3 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ ∅ ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ ∅, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
62 eqid 2730 . . . . . . 7 (+g𝑅) = (+g𝑅)
6346adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ CRing)
64 crngring 20161 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
6563, 64syl 17 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ Ring)
66 ringcmn 20198 . . . . . . . 8 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ CMnd)
6765, 66syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ CMnd)
6852adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑁 ∈ Fin)
69 simprl 770 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑑𝑁)
7068, 69ssfid 9219 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑑 ∈ Fin)
7165adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑅 ∈ Ring)
7269sselda 3949 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏𝑁)
73 madugsum.x . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑖𝑁) → 𝑋𝐾)
7473ralrimiva 3126 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
7574ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
76 rspcsbela 4404 . . . . . . . . 9 ((𝑏𝑁 ∧ ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
7772, 75, 76syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
78 maduf.j . . . . . . . . . . . . . 14 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
7948, 78, 49maduf 22535 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑅 ∈ CRing → 𝐽:𝐵𝐵)
8046, 79syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐽:𝐵𝐵)
8180, 47ffvelcdmd 7060 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐽𝑀) ∈ 𝐵)
8248, 45, 49matbas2i 22316 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽𝑀) ∈ 𝐵 → (𝐽𝑀) ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)))
83 elmapi 8825 . . . . . . . . . . 11 ((𝐽𝑀) ∈ (𝐾m (𝑁 × 𝑁)) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8481, 82, 833syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8584ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
8658ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → 𝐿𝑁)
8785, 72, 86fovcdmd 7564 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾)
88 madugsum.t . . . . . . . . 9 · = (.r𝑅)
8945, 88ringcl 20166 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾) → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
9071, 77, 87, 89syl3anc 1373 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
91 vex 3454 . . . . . . . 8 𝑒 ∈ V
9291a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒 ∈ V)
93 eldifn 4098 . . . . . . . 8 (𝑒 ∈ (𝑁𝑑) → ¬ 𝑒𝑑)
9493ad2antll 729 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ¬ 𝑒𝑑)
95 eldifi 4097 . . . . . . . . . 10 (𝑒 ∈ (𝑁𝑑) → 𝑒𝑁)
9695ad2antll 729 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒𝑁)
9774adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
98 rspcsbela 4404 . . . . . . . . 9 ((𝑒𝑁 ∧ ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾) → 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾)
9996, 97, 98syl2anc 584 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾)
10084adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐽𝑀):(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
10158adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝐿𝑁)
102100, 96, 101fovcdmd 7564 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾)
10345, 88ringcl 20166 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) ∈ 𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
10465, 99, 102, 103syl3anc 1373 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) ∈ 𝐾)
105 csbeq1 3868 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝑒𝑏 / 𝑖𝑋 = 𝑒 / 𝑖𝑋)
106 oveq1 7397 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏(𝐽𝑀)𝐿) = (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))
107105, 106oveq12d 7408 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)))
10845, 62, 67, 70, 90, 92, 94, 104, 107gsumunsn 19897 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
109108adantr 480 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
110 oveq1 7397 . . . . . 6 ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
111110adantl 481 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
112 elun 4119 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 ∈ {𝑒}))
113 velsn 4608 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑏 ∈ {𝑒} ↔ 𝑏 = 𝑒)
114113orbi2i 912 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏𝑑𝑏 ∈ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
115112, 114bitri 275 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
116 ifbi 4514 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↔ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒)) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
117115, 116ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))
118 ringmnd 20159 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
11965, 118syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑅 ∈ Mnd)
1201193ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑅 ∈ Mnd)
121 simp3 1138 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏𝑁)
122973ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → ∀𝑖𝑁 𝑋𝐾)
123121, 122, 76syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾)
124 elequ1 2116 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑏 = 𝑒 → (𝑏𝑑𝑒𝑑))
125124biimpac 478 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒) → 𝑒𝑑)
12694, 125nsyl 140 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
1271263ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒))
12845, 35, 62mndifsplit 22530 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑏 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ ¬ (𝑏𝑑𝑏 = 𝑒)) → if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
129120, 123, 127, 128syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if((𝑏𝑑𝑏 = 𝑒), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
130117, 129eqtrid 2777 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))))
131105adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑏 = 𝑒) → 𝑏 / 𝑖𝑋 = 𝑒 / 𝑖𝑋)
132131ifeq1da 4523 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
133 ovif2 7491 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)), (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)))
134 eqid 2730 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1r𝑅) = (1r𝑅)
13545, 88, 134ringridm 20186 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)) = 𝑒 / 𝑖𝑋)
13665, 99, 135syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)) = 𝑒 / 𝑖𝑋)
13745, 88, 35ringrz 20210 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)) = (0g𝑅))
13865, 99, 137syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅)) = (0g𝑅))
139136, 138ifeq12d 4513 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, (𝑒 / 𝑖𝑋 · (1r𝑅)), (𝑒 / 𝑖𝑋 · (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
140133, 139eqtrid 2777 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) = if(𝑏 = 𝑒, 𝑒 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
141132, 140eqtr4d 2768 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))))
142141oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
1431423ad2ant1 1133 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)if(𝑏 = 𝑒, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
144130, 143eqtrd 2765 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))))
145144ifeq1d 4511 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))
146145mpoeq3dva 7469 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏))))
147146fveq2d 6865 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))))
14845, 35ring0cl 20183 . . . . . . . . . . 11 (𝑅 ∈ Ring → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
14965, 148syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
1501493ad2ant1 1133 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (0g𝑅) ∈ 𝐾)
151123, 150ifcld 4538 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
15245, 134ringidcl 20181 . . . . . . . . . . . 12 (𝑅 ∈ Ring → (1r𝑅) ∈ 𝐾)
15365, 152syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (1r𝑅) ∈ 𝐾)
154153, 149ifcld 4538 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
15545, 88ringcl 20166 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑒 / 𝑖𝑋𝐾 ∧ if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
15665, 99, 154, 155syl3anc 1373 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
1571563ad2ant1 1133 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))) ∈ 𝐾)
15855adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶𝐾)
159158fovcdmda 7563 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
1601593impb 1114 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → (𝑎𝑀𝑏) ∈ 𝐾)
16144, 45, 62, 63, 68, 151, 157, 160, 101mdetrlin2 22501 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)))), (𝑎𝑀𝑏)))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏))))))
1621543ad2ant1 1133 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ 𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)) ∈ 𝐾)
16344, 45, 88, 63, 68, 162, 160, 99, 101mdetrsca2 22498 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
16447adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → 𝑀𝐵)
16548, 44, 78, 49, 134, 35maducoeval 22533 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀𝐵𝑒𝑁𝐿𝑁) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
166164, 96, 101, 165syl3anc 1373 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒(𝐽𝑀)𝐿) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
167166oveq2d 7406 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
168163, 167eqtr4d 2768 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏)))) = (𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿)))
169168oveq2d 7406 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, (𝑒 / 𝑖𝑋 · if(𝑏 = 𝑒, (1r𝑅), (0g𝑅))), (𝑎𝑀𝑏))))) = ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))))
170147, 161, 1693eqtrrd 2770 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
171170adantr 480 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → ((𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))(+g𝑅)(𝑒 / 𝑖𝑋 · (𝑒(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
172109, 111, 1713eqtrd 2769 . . . 4 (((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) ∧ (𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
173172ex 412 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑑𝑁𝑒 ∈ (𝑁𝑑))) → ((𝑅 Σg (𝑏𝑑 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑑, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))) → (𝑅 Σg (𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}) ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏 ∈ (𝑑 ∪ {𝑒}), 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))))
1748, 16, 24, 32, 61, 173, 52findcard2d 9136 . 2 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))))
175 nfcv 2892 . . . 4 𝑏(𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿))
176 nfcsb1v 3889 . . . . 5 𝑖𝑏 / 𝑖𝑋
177 nfcv 2892 . . . . 5 𝑖 ·
178 nfcv 2892 . . . . 5 𝑖(𝑏(𝐽𝑀)𝐿)
179176, 177, 178nfov 7420 . . . 4 𝑖(𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))
180 csbeq1a 3879 . . . . 5 (𝑖 = 𝑏𝑋 = 𝑏 / 𝑖𝑋)
181 oveq1 7397 . . . . 5 (𝑖 = 𝑏 → (𝑖(𝐽𝑀)𝐿) = (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))
182180, 181oveq12d 7408 . . . 4 (𝑖 = 𝑏 → (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)) = (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))
183175, 179, 182cbvmpt 5212 . . 3 (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿))) = (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿)))
184183oveq2i 7401 . 2 (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝑅 Σg (𝑏𝑁 ↦ (𝑏 / 𝑖𝑋 · (𝑏(𝐽𝑀)𝐿))))
185 nfcv 2892 . . . . 5 𝑎if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))
186 nfcv 2892 . . . . 5 𝑏if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))
187 nfcv 2892 . . . . 5 𝑗if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))
188 nfv 1914 . . . . . 6 𝑖 𝑎 = 𝐿
189 nfcv 2892 . . . . . 6 𝑖(𝑎𝑀𝑏)
190188, 176, 189nfif 4522 . . . . 5 𝑖if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))
191 eqeq1 2734 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑎 → (𝑗 = 𝐿𝑎 = 𝐿))
192191adantr 480 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → (𝑗 = 𝐿𝑎 = 𝐿))
193180adantl 481 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → 𝑋 = 𝑏 / 𝑖𝑋)
194 oveq12 7399 . . . . . 6 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → (𝑗𝑀𝑖) = (𝑎𝑀𝑏))
195192, 193, 194ifbieq12d 4520 . . . . 5 ((𝑗 = 𝑎𝑖 = 𝑏) → if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)) = if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)))
196185, 186, 187, 190, 195cbvmpo 7486 . . . 4 (𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)))
197 iftrue 4497 . . . . . . . 8 (𝑏𝑁 → if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)) = 𝑏 / 𝑖𝑋)
198197eqcomd 2736 . . . . . . 7 (𝑏𝑁𝑏 / 𝑖𝑋 = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
199198adantl 481 . . . . . 6 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → 𝑏 / 𝑖𝑋 = if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)))
200199ifeq1d 4511 . . . . 5 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏)) = if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
201200mpoeq3ia 7470 . . . 4 (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, 𝑏 / 𝑖𝑋, (𝑎𝑀𝑏))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
202196, 201eqtri 2753 . . 3 (𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖))) = (𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏)))
203202fveq2i 6864 . 2 (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))) = (𝐷‘(𝑎𝑁, 𝑏𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝐿, if(𝑏𝑁, 𝑏 / 𝑖𝑋, (0g𝑅)), (𝑎𝑀𝑏))))
204174, 184, 2033eqtr4g 2790 1 (𝜑 → (𝑅 Σg (𝑖𝑁 ↦ (𝑋 · (𝑖(𝐽𝑀)𝐿)))) = (𝐷‘(𝑗𝑁, 𝑖𝑁 ↦ if(𝑗 = 𝐿, 𝑋, (𝑗𝑀𝑖)))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109  wral 3045  Vcvv 3450  csb 3865  cdif 3914  cun 3915  wss 3917  c0 4299  ifcif 4491  {csn 4592  cmpt 5191   × cxp 5639  wf 6510  cfv 6514  (class class class)co 7390  cmpo 7392  m cmap 8802  Fincfn 8921  Basecbs 17186  +gcplusg 17227  .rcmulr 17228  0gc0g 17409   Σg cgsu 17410  Mndcmnd 18668  CMndccmn 19717  1rcur 20097  Ringcrg 20149  CRingccrg 20150   Mat cmat 22301   maDet cmdat 22478   maAdju cmadu 22526
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-rep 5237  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-addf 11154  ax-mulf 11155
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-xor 1512  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-tp 4597  df-op 4599  df-ot 4601  df-uni 4875  df-int 4914  df-iun 4960  df-iin 4961  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-se 5595  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-isom 6523  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-of 7656  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-supp 8143  df-tpos 8208  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-2o 8438  df-er 8674  df-map 8804  df-pm 8805  df-ixp 8874  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-fsupp 9320  df-sup 9400  df-oi 9470  df-card 9899  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-4 12258  df-5 12259  df-6 12260  df-7 12261  df-8 12262  df-9 12263  df-n0 12450  df-xnn0 12523  df-z 12537  df-dec 12657  df-uz 12801  df-rp 12959  df-fz 13476  df-fzo 13623  df-seq 13974  df-exp 14034  df-hash 14303  df-word 14486  df-lsw 14535  df-concat 14543  df-s1 14568  df-substr 14613  df-pfx 14643  df-splice 14722  df-reverse 14731  df-s2 14821  df-struct 17124  df-sets 17141  df-slot 17159  df-ndx 17171  df-base 17187  df-ress 17208  df-plusg 17240  df-mulr 17241  df-starv 17242  df-sca 17243  df-vsca 17244  df-ip 17245  df-tset 17246  df-ple 17247  df-ds 17249  df-unif 17250  df-hom 17251  df-cco 17252  df-0g 17411  df-gsum 17412  df-prds 17417  df-pws 17419  df-mre 17554  df-mrc 17555  df-acs 17557  df-mgm 18574  df-sgrp 18653  df-mnd 18669  df-mhm 18717  df-submnd 18718  df-efmnd 18803  df-grp 18875  df-minusg 18876  df-mulg 19007  df-subg 19062  df-ghm 19152  df-gim 19198  df-cntz 19256  df-oppg 19285  df-symg 19307  df-pmtr 19379  df-psgn 19428  df-cmn 19719  df-abl 19720  df-mgp 20057  df-rng 20069  df-ur 20098  df-ring 20151  df-cring 20152  df-oppr 20253  df-dvdsr 20273  df-unit 20274  df-invr 20304  df-dvr 20317  df-rhm 20388  df-subrng 20462  df-subrg 20486  df-drng 20647  df-sra 21087  df-rgmod 21088  df-cnfld 21272  df-zring 21364  df-zrh 21420  df-dsmm 21648  df-frlm 21663  df-mat 22302  df-mdet 22479  df-madu 22528
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