MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mamuvs2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mamuvs2 22126
Description: Matrix multiplication distributes over scalar multiplication on the left. (Contributed by Stefan O'Rear, 5-Sep-2015.) (Proof shortened by AV, 22-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mamuvs2.r (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
mamuvs2.b ๐ต = (Baseโ€˜๐‘…)
mamuvs2.t ยท = (.rโ€˜๐‘…)
mamuvs2.f ๐น = (๐‘… maMul โŸจ๐‘€, ๐‘, ๐‘‚โŸฉ)
mamuvs2.m (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ Fin)
mamuvs2.n (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
mamuvs2.o (๐œ‘ โ†’ ๐‘‚ โˆˆ Fin)
mamuvs2.x (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘)))
mamuvs2.y (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐ต)
mamuvs2.z (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
Assertion
Ref Expression
mamuvs2 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) = (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)))

Proof of Theorem mamuvs2
Dummy variables ๐‘– ๐‘˜ ๐‘— are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 df-ov 7414 . . . . . . . . . 10 (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜) = ((((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ)
2 simpr 483 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘— โˆˆ ๐‘)
3 simplrr 774 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)
4 opelxpi 5712 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘— โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚) โ†’ โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘ ร— ๐‘‚))
52, 3, 4syl2anc 582 . . . . . . . . . . 11 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘ ร— ๐‘‚))
6 mamuvs2.n . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
7 mamuvs2.o . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‚ โˆˆ Fin)
8 xpfi 9319 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘‚ โˆˆ Fin) โ†’ (๐‘ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
96, 7, 8syl2anc 582 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ (๐‘ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
109ad2antrr 722 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
11 mamuvs2.y . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐ต)
1211ad2antrr 722 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐ต)
13 mamuvs2.z . . . . . . . . . . . . . 14 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
14 elmapi 8845 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)) โ†’ ๐‘:(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
15 ffn 6716 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘:(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต โ†’ ๐‘ Fn (๐‘ ร— ๐‘‚))
1613, 14, 153syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (๐œ‘ โ†’ ๐‘ Fn (๐‘ ร— ๐‘‚))
1716ad2antrr 722 . . . . . . . . . . . 12 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘ Fn (๐‘ ร— ๐‘‚))
18 df-ov 7414 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘—๐‘๐‘˜) = (๐‘โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ)
1918eqcomi 2739 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘—๐‘๐‘˜)
2019a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โˆง โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘ ร— ๐‘‚)) โ†’ (๐‘โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘—๐‘๐‘˜))
2110, 12, 17, 20ofc1 7698 . . . . . . . . . . 11 ((((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โˆง โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘ ร— ๐‘‚)) โ†’ ((((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))
225, 21mpdan 683 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)โ€˜โŸจ๐‘—, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))
231, 22eqtrid 2782 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜) = (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))
2423oveq2d 7427 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜)) = ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))
25 mamuvs2.r . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
26 eqid 2730 . . . . . . . . . . . 12 (mulGrpโ€˜๐‘…) = (mulGrpโ€˜๐‘…)
2726crngmgp 20135 . . . . . . . . . . 11 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ (mulGrpโ€˜๐‘…) โˆˆ CMnd)
2825, 27syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐œ‘ โ†’ (mulGrpโ€˜๐‘…) โˆˆ CMnd)
2928ad2antrr 722 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (mulGrpโ€˜๐‘…) โˆˆ CMnd)
30 mamuvs2.x . . . . . . . . . . . 12 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘)))
31 elmapi 8845 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘‹ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘)) โ†’ ๐‘‹:(๐‘€ ร— ๐‘)โŸถ๐ต)
3230, 31syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘‹:(๐‘€ ร— ๐‘)โŸถ๐ต)
3332ad2antrr 722 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘‹:(๐‘€ ร— ๐‘)โŸถ๐ต)
34 simplrl 773 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘€)
3533, 34, 2fovcdmd 7581 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘–๐‘‹๐‘—) โˆˆ ๐ต)
3613, 14syl 17 . . . . . . . . . . 11 (๐œ‘ โ†’ ๐‘:(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
3736ad2antrr 722 . . . . . . . . . 10 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘:(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
3837, 2, 3fovcdmd 7581 . . . . . . . . 9 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ (๐‘—๐‘๐‘˜) โˆˆ ๐ต)
39 mamuvs2.b . . . . . . . . . . 11 ๐ต = (Baseโ€˜๐‘…)
4026, 39mgpbas 20034 . . . . . . . . . 10 ๐ต = (Baseโ€˜(mulGrpโ€˜๐‘…))
41 mamuvs2.t . . . . . . . . . . 11 ยท = (.rโ€˜๐‘…)
4226, 41mgpplusg 20032 . . . . . . . . . 10 ยท = (+gโ€˜(mulGrpโ€˜๐‘…))
4340, 42cmn12 19711 . . . . . . . . 9 (((mulGrpโ€˜๐‘…) โˆˆ CMnd โˆง ((๐‘–๐‘‹๐‘—) โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต โˆง (๐‘—๐‘๐‘˜) โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))) = (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))
4429, 35, 12, 38, 43syl13anc 1370 . . . . . . . 8 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘Œ ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))) = (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))
4524, 44eqtrd 2770 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜)) = (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))
4645mpteq2dva 5247 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜))) = (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))))
4746oveq2d 7427 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜)))) = (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
48 eqid 2730 . . . . . 6 (0gโ€˜๐‘…) = (0gโ€˜๐‘…)
49 crngring 20139 . . . . . . . 8 (๐‘… โˆˆ CRing โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
5025, 49syl 17 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
5150adantr 479 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
526adantr 479 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin)
5311adantr 479 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘Œ โˆˆ ๐ต)
5450ad2antrr 722 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
5539, 41, 54, 35, 38ringcld 20151 . . . . . 6 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)) โˆˆ ๐ต)
56 eqid 2730 . . . . . . 7 (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))) = (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))
57 ovexd 7446 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘) โ†’ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)) โˆˆ V)
58 fvexd 6905 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (0gโ€˜๐‘…) โˆˆ V)
5956, 52, 57, 58fsuppmptdm 9376 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))) finSupp (0gโ€˜๐‘…))
6039, 48, 41, 51, 52, 53, 55, 59gsummulc2 20205 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ (๐‘Œ ยท ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))) = (๐‘Œ ยท (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
6147, 60eqtrd 2770 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜)))) = (๐‘Œ ยท (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
62 mamuvs2.f . . . . 5 ๐น = (๐‘… maMul โŸจ๐‘€, ๐‘, ๐‘‚โŸฉ)
6325adantr 479 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing)
64 mamuvs2.m . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ Fin)
6564adantr 479 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘€ โˆˆ Fin)
667adantr 479 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘‚ โˆˆ Fin)
6730adantr 479 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘)))
68 fconst6g 6779 . . . . . . . . 9 (๐‘Œ โˆˆ ๐ต โ†’ ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
6911, 68syl 17 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
7039fvexi 6904 . . . . . . . . 9 ๐ต โˆˆ V
71 elmapg 8835 . . . . . . . . 9 ((๐ต โˆˆ V โˆง (๐‘ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin) โ†’ (((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)) โ†” ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต))
7270, 9, 71sylancr 585 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)) โ†” ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต))
7369, 72mpbird 256 . . . . . . 7 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
7439, 41ringvcl 22120 . . . . . . 7 ((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)) โˆง ๐‘ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚))) โ†’ (((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
7550, 73, 13, 74syl3anc 1369 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
7675adantr 479 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
77 simprl 767 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘€)
78 simprr 769 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)
7962, 39, 41, 63, 65, 52, 66, 67, 76, 77, 78mamufv 22109 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘–(๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘))๐‘˜) = (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)๐‘˜)))))
80 df-ov 7414 . . . . 5 (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜) = ((((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ)
81 opelxpi 5712 . . . . . . 7 ((๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚) โ†’ โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘€ ร— ๐‘‚))
8281adantl 480 . . . . . 6 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘€ ร— ๐‘‚))
83 xpfi 9319 . . . . . . . . 9 ((๐‘€ โˆˆ Fin โˆง ๐‘‚ โˆˆ Fin) โ†’ (๐‘€ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
8464, 7, 83syl2anc 582 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐‘€ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
8584adantr 479 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘€ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin)
8639, 50, 62, 64, 6, 7, 30, 13mamucl 22121 . . . . . . . . 9 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)))
87 elmapi 8845 . . . . . . . . 9 ((๐‘‹๐น๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ (๐‘‹๐น๐‘):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
88 ffn 6716 . . . . . . . . 9 ((๐‘‹๐น๐‘):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต โ†’ (๐‘‹๐น๐‘) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
8986, 87, 883syl 18 . . . . . . . 8 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น๐‘) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
9089adantr 479 . . . . . . 7 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘‹๐น๐‘) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
91 df-ov 7414 . . . . . . . . 9 (๐‘–(๐‘‹๐น๐‘)๐‘˜) = ((๐‘‹๐น๐‘)โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ)
9213adantr 479 . . . . . . . . . 10 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ๐‘ โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘ ร— ๐‘‚)))
9362, 39, 41, 63, 65, 52, 66, 67, 92, 77, 78mamufv 22109 . . . . . . . . 9 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘–(๐‘‹๐น๐‘)๐‘˜) = (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))))
9491, 93eqtr3id 2784 . . . . . . . 8 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ((๐‘‹๐น๐‘)โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))))
9594adantr 479 . . . . . . 7 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ ((๐‘‹๐น๐‘)โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜)))))
9685, 53, 90, 95ofc1 7698 . . . . . 6 (((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โˆง โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ โˆˆ (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ ((((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘Œ ยท (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
9782, 96mpdan 683 . . . . 5 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ ((((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))โ€˜โŸจ๐‘–, ๐‘˜โŸฉ) = (๐‘Œ ยท (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
9880, 97eqtrid 2782 . . . 4 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜) = (๐‘Œ ยท (๐‘… ฮฃg (๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ((๐‘–๐‘‹๐‘—) ยท (๐‘—๐‘๐‘˜))))))
9961, 79, 983eqtr4d 2780 . . 3 ((๐œ‘ โˆง (๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚)) โ†’ (๐‘–(๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘))๐‘˜) = (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜))
10099ralrimivva 3198 . 2 (๐œ‘ โ†’ โˆ€๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆ€๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚ (๐‘–(๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘))๐‘˜) = (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜))
10139, 50, 62, 64, 6, 7, 30, 75mamucl 22121 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)))
102 elmapi 8845 . . . 4 ((๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
103 ffn 6716 . . . 4 ((๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
104101, 102, 1033syl 18 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
105 fconst6g 6779 . . . . . . 7 (๐‘Œ โˆˆ ๐ต โ†’ ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
10611, 105syl 17 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
107 elmapg 8835 . . . . . . 7 ((๐ต โˆˆ V โˆง (๐‘€ ร— ๐‘‚) โˆˆ Fin) โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†” ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต))
10870, 84, 107sylancr 585 . . . . . 6 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†” ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต))
109106, 108mpbird 256 . . . . 5 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)))
11039, 41ringvcl 22120 . . . . 5 ((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โˆง (๐‘‹๐น๐‘) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚))) โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)))
11150, 109, 86, 110syl3anc 1369 . . . 4 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)))
112 elmapi 8845 . . . 4 ((((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) โˆˆ (๐ต โ†‘m (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต)
113 ffn 6716 . . . 4 ((((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)):(๐‘€ ร— ๐‘‚)โŸถ๐ต โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
114111, 112, 1133syl 18 . . 3 (๐œ‘ โ†’ (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚))
115 eqfnov2 7541 . . 3 (((๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚) โˆง (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) Fn (๐‘€ ร— ๐‘‚)) โ†’ ((๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) = (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) โ†” โˆ€๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆ€๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚ (๐‘–(๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘))๐‘˜) = (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜)))
116104, 114, 115syl2anc 582 . 2 (๐œ‘ โ†’ ((๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) = (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)) โ†” โˆ€๐‘– โˆˆ ๐‘€ โˆ€๐‘˜ โˆˆ ๐‘‚ (๐‘–(๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘))๐‘˜) = (๐‘–(((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘))๐‘˜)))
117100, 116mpbird 256 1 (๐œ‘ โ†’ (๐‘‹๐น(((๐‘ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท ๐‘)) = (((๐‘€ ร— ๐‘‚) ร— {๐‘Œ}) โˆ˜f ยท (๐‘‹๐น๐‘)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 394   = wceq 1539   โˆˆ wcel 2104  โˆ€wral 3059  Vcvv 3472  {csn 4627  โŸจcop 4633  โŸจcotp 4635   โ†ฆ cmpt 5230   ร— cxp 5673   Fn wfn 6537  โŸถwf 6538  โ€˜cfv 6542  (class class class)co 7411   โˆ˜f cof 7670   โ†‘m cmap 8822  Fincfn 8941  Basecbs 17148  .rcmulr 17202  0gc0g 17389   ฮฃg cgsu 17390  CMndccmn 19689  mulGrpcmgp 20028  Ringcrg 20127  CRingccrg 20128   maMul cmmul 22105
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 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2701  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2532  df-eu 2561  df-clab 2708  df-cleq 2722  df-clel 2808  df-nfc 2883  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3474  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-ot 4636  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-of 7672  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-supp 8149  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-er 8705  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-fsupp 9364  df-oi 9507  df-card 9936  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-2 12279  df-n0 12477  df-z 12563  df-uz 12827  df-fz 13489  df-fzo 13632  df-seq 13971  df-hash 14295  df-sets 17101  df-slot 17119  df-ndx 17131  df-base 17149  df-plusg 17214  df-0g 17391  df-gsum 17392  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-mhm 18705  df-grp 18858  df-minusg 18859  df-ghm 19128  df-cntz 19222  df-cmn 19691  df-abl 19692  df-mgp 20029  df-ur 20076  df-ring 20129  df-cring 20130  df-mamu 22106
This theorem is referenced by:  matassa  22166
  Copyright terms: Public domain W3C validator