Theorem madurid 21249

Description: Multiplying a matrix with its adjunct results in the identity matrix multiplied with the determinant of the matrix. See Proposition 4.16 in [Lang] p. 518. (Contributed by Stefan O'Rear, 16-Jul-2018.)

Hypotheses

Ref	Expression
madurid.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
madurid.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐴)
madurid.j	⊢ 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
madurid.d	⊢ 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
madurid.i	⊢ 1 = (1r‘𝐴)
madurid.t	⊢ · = (.r‘𝐴)
madurid.s	⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝐴)

Assertion

Ref	Expression
madurid	⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑀 · (𝐽‘𝑀)) = ((𝐷‘𝑀) ∙ 1 ))

Proof of Theorem madurid

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2798	. . 3 ⊢ (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)
2		eqid 2798	. . 3 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
3		eqid 2798	. . 3 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
4		simpr 488	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑅 ∈ CRing)
5		madurid.a	. . . . . 6 ⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
6		madurid.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐴)
7	5, 6	matrcl 21017	. . . . 5 ⊢ (𝑀 ∈ 𝐵 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
8	7	simpld 498	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ 𝐵 → 𝑁 ∈ Fin)
9	8	adantr 484	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑁 ∈ Fin)
10	5, 2, 6	matbas2i 21027	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ 𝐵 → 𝑀 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m (𝑁 × 𝑁)))
11	10	adantr 484	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑀 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m (𝑁 × 𝑁)))
12		madurid.j	. . . . . . 7 ⊢ 𝐽 = (𝑁 maAdju 𝑅)
13	5, 12, 6	maduf 21246	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ CRing → 𝐽:𝐵⟶𝐵)
14	13	adantl 485	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝐽:𝐵⟶𝐵)
15		simpl 486	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑀 ∈ 𝐵)
16	14, 15	ffvelrnd 6829	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝐽‘𝑀) ∈ 𝐵)
17	5, 2, 6	matbas2i 21027	. . . 4 ⊢ ((𝐽‘𝑀) ∈ 𝐵 → (𝐽‘𝑀) ∈ ((Base‘𝑅) ↑m (𝑁 × 𝑁)))
18	16, 17	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝐽‘𝑀) ∈ ((Base‘𝑅) ↑m (𝑁 × 𝑁)))
19	1, 2, 3, 4, 9, 9, 9, 11, 18	mamuval 20993	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑀(𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)(𝐽‘𝑀)) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑐 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑎𝑀𝑐)(.r‘𝑅)(𝑐(𝐽‘𝑀)𝑏))))))
20	5, 1	matmulr 21043	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = (.r‘𝐴))
21	8, 20	sylan 583	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = (.r‘𝐴))
22		madurid.t	. . . 4 ⊢ · = (.r‘𝐴)
23	21, 22	eqtr4di 2851	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = · )
24	23	oveqd 7152	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑀(𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)(𝐽‘𝑀)) = (𝑀 · (𝐽‘𝑀)))
25		madurid.d	. . . . . 6 ⊢ 𝐷 = (𝑁 maDet 𝑅)
26		simp1l 1194	. . . . . 6 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑀 ∈ 𝐵)
27		simp1r 1195	. . . . . 6 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑅 ∈ CRing)
28		elmapi 8411	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑀 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m (𝑁 × 𝑁)) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
29	11, 28	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
30	29	3ad2ant1 1130	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
31	30	adantr 484	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
32		simpl2 1189	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑎 ∈ 𝑁)
33		simpr 488	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑐 ∈ 𝑁)
34	31, 32, 33	fovrnd 7300	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → (𝑎𝑀𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
35		simp3 1135	. . . . . 6 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑏 ∈ 𝑁)
36	5, 12, 6, 25, 3, 2, 26, 27, 34, 35	madugsum 21248	. . . . 5 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → (𝑅 Σg (𝑐 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑎𝑀𝑐)(.r‘𝑅)(𝑐(𝐽‘𝑀)𝑏)))) = (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))))
37		iftrue 4431	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)) = (𝐷‘𝑀))
38	37	adantl 485	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)) = (𝐷‘𝑀))
39	29	ffnd 6488	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑀 Fn (𝑁 × 𝑁))
40		fnov 7261	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑀 Fn (𝑁 × 𝑁) ↔ 𝑀 = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ (𝑑𝑀𝑐)))
41	39, 40	sylib 221	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑀 = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ (𝑑𝑀𝑐)))
42	41	adantr 484	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → 𝑀 = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ (𝑑𝑀𝑐)))
43		equtr2 2034	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑎 = 𝑏 ∧ 𝑑 = 𝑏) → 𝑎 = 𝑑)
44	43	oveq1d 7150	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑎 = 𝑏 ∧ 𝑑 = 𝑏) → (𝑎𝑀𝑐) = (𝑑𝑀𝑐))
45	44	ifeq1da 4455	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = if(𝑑 = 𝑏, (𝑑𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))
46		ifid 4464	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ if(𝑑 = 𝑏, (𝑑𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = (𝑑𝑀𝑐)
47	45, 46	eqtrdi 2849	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = (𝑑𝑀𝑐))
48	47	adantl 485	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = (𝑑𝑀𝑐))
49	48	mpoeq3dv 7212	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))) = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ (𝑑𝑀𝑐)))
50	42, 49	eqtr4d 2836	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → 𝑀 = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))))
51	50	fveq2d 6649	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘𝑀) = (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))))
52	38, 51	eqtr2d 2834	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))) = if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)))
53	52	3ad2antl1 1182	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))) = if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)))
54		eqid 2798	. . . . . . . 8 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
55		simpl1r 1222	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑅 ∈ CRing)
56	9	3ad2ant1 1130	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑁 ∈ Fin)
57	56	adantr 484	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑁 ∈ Fin)
58	30	ad2antrr 725	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
59		simpll2 1210	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑎 ∈ 𝑁)
60		simpr 488	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → 𝑐 ∈ 𝑁)
61	58, 59, 60	fovrnd 7300	. . . . . . . 8 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → (𝑎𝑀𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
62	30	adantr 484	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑀:(𝑁 × 𝑁)⟶(Base‘𝑅))
63	62	fovrnda 7299	. . . . . . . . 9 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ (𝑑 ∈ 𝑁 ∧ 𝑐 ∈ 𝑁)) → (𝑑𝑀𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
64	63	3impb 1112	. . . . . . . 8 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑑 ∈ 𝑁 ∧ 𝑐 ∈ 𝑁) → (𝑑𝑀𝑐) ∈ (Base‘𝑅))
65		simpl3 1190	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑏 ∈ 𝑁)
66		simpl2 1189	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑎 ∈ 𝑁)
67		neqne 2995	. . . . . . . . . 10 ⊢ (¬ 𝑎 = 𝑏 → 𝑎 ≠ 𝑏)
68	67	necomd 3042	. . . . . . . . 9 ⊢ (¬ 𝑎 = 𝑏 → 𝑏 ≠ 𝑎)
69	68	adantl 485	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → 𝑏 ≠ 𝑎)
70	25, 2, 54, 55, 57, 61, 64, 65, 66, 69	mdetralt2 21214	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))))) = (0g‘𝑅))
71		ifid 4464	. . . . . . . . . . 11 ⊢ if(𝑑 = 𝑎, (𝑑𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = (𝑑𝑀𝑐)
72		oveq1 7142	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑑 = 𝑎 → (𝑑𝑀𝑐) = (𝑎𝑀𝑐))
73	72	adantl 485	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) ∧ 𝑑 = 𝑎) → (𝑑𝑀𝑐) = (𝑎𝑀𝑐))
74	73	ifeq1da 4455	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → if(𝑑 = 𝑎, (𝑑𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))
75	71, 74	syl5eqr 2847	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → (𝑑𝑀𝑐) = if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))
76	75	ifeq2d 4444	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)) = if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))))
77	76	mpoeq3dv 7212	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))) = (𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))))
78	77	fveq2d 6649	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))) = (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), if(𝑑 = 𝑎, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐))))))
79		iffalse 4434	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ 𝑎 = 𝑏 → if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)) = (0g‘𝑅))
80	79	adantl 485	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)) = (0g‘𝑅))
81	70, 78, 80	3eqtr4d 2843	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) ∧ ¬ 𝑎 = 𝑏) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))) = if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)))
82	53, 81	pm2.61dan 812	. . . . 5 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → (𝐷‘(𝑑 ∈ 𝑁, 𝑐 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑑 = 𝑏, (𝑎𝑀𝑐), (𝑑𝑀𝑐)))) = if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)))
83	36, 82	eqtrd 2833	. . . 4 ⊢ (((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → (𝑅 Σg (𝑐 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑎𝑀𝑐)(.r‘𝑅)(𝑐(𝐽‘𝑀)𝑏)))) = if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅)))
84	83	mpoeq3dva 7210	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑐 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑎𝑀𝑐)(.r‘𝑅)(𝑐(𝐽‘𝑀)𝑏))))) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅))))
85		madurid.i	. . . . 5 ⊢ 1 = (1r‘𝐴)
86	85	oveq2i 7146	. . . 4 ⊢ ((𝐷‘𝑀) ∙ 1 ) = ((𝐷‘𝑀) ∙ (1r‘𝐴))
87		crngring 19302	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring)
88	87	adantl 485	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝑅 ∈ Ring)
89	25, 5, 6, 2	mdetf 21200	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ CRing → 𝐷:𝐵⟶(Base‘𝑅))
90	89	adantl 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → 𝐷:𝐵⟶(Base‘𝑅))
91	90, 15	ffvelrnd 6829	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝐷‘𝑀) ∈ (Base‘𝑅))
92		madurid.s	. . . . . 6 ⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝐴)
93	5, 2, 92, 54	matsc 21055	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐷‘𝑀) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝐷‘𝑀) ∙ (1r‘𝐴)) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅))))
94	9, 88, 91, 93	syl3anc 1368	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → ((𝐷‘𝑀) ∙ (1r‘𝐴)) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅))))
95	86, 94	syl5eq 2845	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → ((𝐷‘𝑀) ∙ 1 ) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑏, (𝐷‘𝑀), (0g‘𝑅))))
96	84, 95	eqtr4d 2836	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ (𝑅 Σg (𝑐 ∈ 𝑁 ↦ ((𝑎𝑀𝑐)(.r‘𝑅)(𝑐(𝐽‘𝑀)𝑏))))) = ((𝐷‘𝑀) ∙ 1 ))
97	19, 24, 96	3eqtr3d 2841	1 ⊢ ((𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝑅 ∈ CRing) → (𝑀 · (𝐽‘𝑀)) = ((𝐷‘𝑀) ∙ 1 ))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 399   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2987  Vcvv 3441  ifcif 4425  ⟨cotp 4533   ↦ cmpt 5110   × cxp 5517   Fn wfn 6319  ⟶wf 6320  ‘cfv 6324  (class class class)co 7135   ∈ cmpo 7137   ↑_m cmap 8389  Fincfn 8492  Basecbs 16475  ._rcmulr 16558   ·_𝑠 cvsca 16561  0_gc0g 16705   Σ_g cgsu 16706  1_rcur 19244  Ringcrg 19290  CRingccrg 19291   maMul cmmul 20990   Mat cmat 21012   maDet cmdat 21189   maAdju cmadu 21237

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-addrcl 10587  ax-mulcl 10588  ax-mulrcl 10589  ax-mulcom 10590  ax-addass 10591  ax-mulass 10592  ax-distr 10593  ax-i2m1 10594  ax-1ne0 10595  ax-1rid 10596  ax-rnegex 10597  ax-rrecex 10598  ax-cnre 10599  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601  ax-pre-ltadd 10602  ax-pre-mulgt0 10603  ax-addf 10605  ax-mulf 10606

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-xor 1503  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-ot 4534  df-uni 4801  df-int 4839  df-iun 4883  df-iin 4884  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-se 5479  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-isom 6333  df-riota 7093  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-of 7389  df-om 7561  df-1st 7671  df-2nd 7672  df-supp 7814  df-tpos 7875  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-1o 8085  df-2o 8086  df-oadd 8089  df-er 8272  df-map 8391  df-pm 8392  df-ixp 8445  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-fin 8496  df-fsupp 8818  df-sup 8890  df-oi 8958  df-card 9352  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-le 10670  df-sub 10861  df-neg 10862  df-div 11287  df-nn 11626  df-2 11688  df-3 11689  df-4 11690  df-5 11691  df-6 11692  df-7 11693  df-8 11694  df-9 11695  df-n0 11886  df-xnn0 11956  df-z 11970  df-dec 12087  df-uz 12232  df-rp 12378  df-fz 12886  df-fzo 13029  df-seq 13365  df-exp 13426  df-hash 13687  df-word 13858  df-lsw 13906  df-concat 13914  df-s1 13941  df-substr 13994  df-pfx 14024  df-splice 14103  df-reverse 14112  df-s2 14201  df-struct 16477  df-ndx 16478  df-slot 16479  df-base 16481  df-sets 16482  df-ress 16483  df-plusg 16570  df-mulr 16571  df-starv 16572  df-sca 16573  df-vsca 16574  df-ip 16575  df-tset 16576  df-ple 16577  df-ds 16579  df-unif 16580  df-hom 16581  df-cco 16582  df-0g 16707  df-gsum 16708  df-prds 16713  df-pws 16715  df-mre 16849  df-mrc 16850  df-acs 16852  df-mgm 17844  df-sgrp 17893  df-mnd 17904  df-mhm 17948  df-submnd 17949  df-efmnd 18026  df-grp 18098  df-minusg 18099  df-sbg 18100  df-mulg 18217  df-subg 18268  df-ghm 18348  df-gim 18391  df-cntz 18439  df-oppg 18466  df-symg 18488  df-pmtr 18562  df-psgn 18611  df-evpm 18612  df-cmn 18900  df-abl 18901  df-mgp 19233  df-ur 19245  df-ring 19292  df-cring 19293  df-oppr 19369  df-dvdsr 19387  df-unit 19388  df-invr 19418  df-dvr 19429  df-rnghom 19463  df-drng 19497  df-subrg 19526  df-lmod 19629  df-lss 19697  df-sra 19937  df-rgmod 19938  df-cnfld 20092  df-zring 20164  df-zrh 20197  df-dsmm 20421  df-frlm 20436  df-mamu 20991  df-mat 21013  df-mdet 21190  df-madu 21239

This theorem is referenced by:  madulid  21250  matinv  21282  cpmadurid  21472  cpmidgsum2  21484