Theorem mat0op 22397

Description: Value of a zero matrix as operation. (Contributed by AV, 2-Dec-2018.)

Hypotheses

Ref	Expression
mat0op.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
mat0op.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
mat0op	⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (0g‘𝐴) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ 0 ))

Distinct variable groups:   𝑖,𝑗,𝑁   𝑅,𝑖,𝑗

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑖,𝑗)   0 (𝑖,𝑗)

Proof of Theorem mat0op

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mat0op.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
2		eqid 2737	. . 3 ⊢ (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁)) = (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))
3	1, 2	mat0 22395	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (0g‘(𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))) = (0g‘𝐴))
4		fconstmpo 7478	. . 3 ⊢ ((𝑁 × 𝑁) × {(0g‘𝑅)}) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ (0g‘𝑅))
5		simpr 484	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑅 ∈ Ring)
6		sqxpexg 7703	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ Fin → (𝑁 × 𝑁) ∈ V)
7	6	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑁 × 𝑁) ∈ V)
8		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
9	2, 8	frlm0 21747	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑁 × 𝑁) ∈ V) → ((𝑁 × 𝑁) × {(0g‘𝑅)}) = (0g‘(𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))))
10	5, 7, 9	syl2anc 585	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ((𝑁 × 𝑁) × {(0g‘𝑅)}) = (0g‘(𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))))
11		mat0op.z	. . . . . . 7 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
12	11	eqcomi 2746	. . . . . 6 ⊢ (0g‘𝑅) = 0
13	12	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝑖 ∈ 𝑁 ∧ 𝑗 ∈ 𝑁) → (0g‘𝑅) = 0 )
14	13	mpoeq3ia 7439	. . . 4 ⊢ (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ (0g‘𝑅)) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ 0 )
15	14	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ (0g‘𝑅)) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ 0 ))
16	4, 10, 15	3eqtr3a 2796	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (0g‘(𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ 0 ))
17	3, 16	eqtr3d 2774	1 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (0g‘𝐴) = (𝑖 ∈ 𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁 ↦ 0 ))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  Vcvv 3430  {csn 4568   × cxp 5623  ‘cfv 6493  (class class class)co 7361   ∈ cmpo 7363  Fincfn 8887  0_gc0g 17396  Ringcrg 20208   freeLMod cfrlm 21739   Mat cmat 22385

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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5303  ax-pr 5371  ax-un 7683  ax-cnex 11088  ax-resscn 11089  ax-1cn 11090  ax-icn 11091  ax-addcl 11092  ax-addrcl 11093  ax-mulcl 11094  ax-mulrcl 11095  ax-mulcom 11096  ax-addass 11097  ax-mulass 11098  ax-distr 11099  ax-i2m1 11100  ax-1ne0 11101  ax-1rid 11102  ax-rnegex 11103  ax-rrecex 11104  ax-cnre 11105  ax-pre-lttri 11106  ax-pre-lttrn 11107  ax-pre-ltadd 11108  ax-pre-mulgt0 11109

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-ot 4577  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7318  df-ov 7364  df-oprab 7365  df-mpo 7366  df-om 7812  df-1st 7936  df-2nd 7937  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-er 8637  df-map 8769  df-ixp 8840  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-sup 9349  df-pnf 11175  df-mnf 11176  df-xr 11177  df-ltxr 11178  df-le 11179  df-sub 11373  df-neg 11374  df-nn 12169  df-2 12238  df-3 12239  df-4 12240  df-5 12241  df-6 12242  df-7 12243  df-8 12244  df-9 12245  df-n0 12432  df-z 12519  df-dec 12639  df-uz 12783  df-fz 13456  df-struct 17111  df-sets 17128  df-slot 17146  df-ndx 17158  df-base 17174  df-ress 17195  df-plusg 17227  df-mulr 17228  df-sca 17230  df-vsca 17231  df-ip 17232  df-tset 17233  df-ple 17234  df-ds 17236  df-hom 17238  df-cco 17239  df-0g 17398  df-prds 17404  df-pws 17406  df-mgm 18602  df-sgrp 18681  df-mnd 18697  df-grp 18906  df-minusg 18907  df-sbg 18908  df-subg 19093  df-cmn 19751  df-abl 19752  df-mgp 20116  df-rng 20128  df-ur 20157  df-ring 20210  df-subrg 20541  df-lmod 20851  df-lss 20921  df-sra 21163  df-rgmod 21164  df-dsmm 21725  df-frlm 21740  df-mat 22386

This theorem is referenced by:  matinvgcell  22413  mat1dim0  22451  mdet0  22584  pmat0op  22673  decpmataa0  22746  decpmatid  22748  decpmatmulsumfsupp  22751  pmatcollpw2lem  22755  monmatcollpw  22757  mptcoe1matfsupp  22780  mp2pm2mplem4  22787  pm2mpmhmlem1  22796  chp0mat  22824