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

Theorem matvsca 21028
 Description: The matrix ring has the same scalar multiplication as its underlying linear structure. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
matbas.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
matbas.g 𝐺 = (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))
Assertion
Ref Expression
matvsca ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅𝑉) → ( ·𝑠𝐺) = ( ·𝑠𝐴))

Proof of Theorem matvsca
StepHypRef Expression
1 matbas.a . . . 4 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
2 matbas.g . . . 4 𝐺 = (𝑅 freeLMod (𝑁 × 𝑁))
3 eqid 2824 . . . 4 (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩) = (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)
41, 2, 3matval 21023 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅𝑉) → 𝐴 = (𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩))
54fveq2d 6677 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅𝑉) → ( ·𝑠𝐴) = ( ·𝑠 ‘(𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩)))
6 vscaid 16638 . . 3 ·𝑠 = Slot ( ·𝑠 ‘ndx)
7 vscandx 16637 . . . 4 ( ·𝑠 ‘ndx) = 6
8 3re 11720 . . . . . 6 3 ∈ ℝ
9 3lt6 11823 . . . . . 6 3 < 6
108, 9gtneii 10755 . . . . 5 6 ≠ 3
11 mulrndx 16618 . . . . 5 (.r‘ndx) = 3
1210, 11neeqtrri 3092 . . . 4 6 ≠ (.r‘ndx)
137, 12eqnetri 3089 . . 3 ( ·𝑠 ‘ndx) ≠ (.r‘ndx)
146, 13setsnid 16542 . 2 ( ·𝑠𝐺) = ( ·𝑠 ‘(𝐺 sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑅 maMul ⟨𝑁, 𝑁, 𝑁⟩)⟩))
155, 14syl6reqr 2878 1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅𝑉) → ( ·𝑠𝐺) = ( ·𝑠𝐴))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 398   = wceq 1536   ∈ wcel 2113  ⟨cop 4576  ⟨cotp 4578   × cxp 5556  ‘cfv 6358  (class class class)co 7159  Fincfn 8512  3c3 11696  6c6 11699  ndxcnx 16483   sSet csts 16484  .rcmulr 16569   ·𝑠 cvsca 16572   freeLMod cfrlm 20893   maMul cmmul 20997   Mat cmat 21019 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 1969  ax-7 2014  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2176  ax-ext 2796  ax-sep 5206  ax-nul 5213  ax-pow 5269  ax-pr 5333  ax-un 7464  ax-cnex 10596  ax-resscn 10597  ax-1cn 10598  ax-icn 10599  ax-addcl 10600  ax-addrcl 10601  ax-mulcl 10602  ax-mulrcl 10603  ax-mulcom 10604  ax-addass 10605  ax-mulass 10606  ax-distr 10607  ax-i2m1 10608  ax-1ne0 10609  ax-1rid 10610  ax-rnegex 10611  ax-rrecex 10612  ax-cnre 10613  ax-pre-lttri 10614  ax-pre-lttrn 10615  ax-pre-ltadd 10616  ax-pre-mulgt0 10617 This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1539  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2069  df-mo 2621  df-eu 2653  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2966  df-ne 3020  df-nel 3127  df-ral 3146  df-rex 3147  df-reu 3148  df-rab 3150  df-v 3499  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-pss 3957  df-nul 4295  df-if 4471  df-pw 4544  df-sn 4571  df-pr 4573  df-tp 4575  df-op 4577  df-ot 4579  df-uni 4842  df-iun 4924  df-br 5070  df-opab 5132  df-mpt 5150  df-tr 5176  df-id 5463  df-eprel 5468  df-po 5477  df-so 5478  df-fr 5517  df-we 5519  df-xp 5564  df-rel 5565  df-cnv 5566  df-co 5567  df-dm 5568  df-rn 5569  df-res 5570  df-ima 5571  df-pred 6151  df-ord 6197  df-on 6198  df-lim 6199  df-suc 6200  df-iota 6317  df-fun 6360  df-fn 6361  df-f 6362  df-f1 6363  df-fo 6364  df-f1o 6365  df-fv 6366  df-riota 7117  df-ov 7162  df-oprab 7163  df-mpo 7164  df-om 7584  df-wrecs 7950  df-recs 8011  df-rdg 8049  df-er 8292  df-en 8513  df-dom 8514  df-sdom 8515  df-pnf 10680  df-mnf 10681  df-xr 10682  df-ltxr 10683  df-le 10684  df-sub 10875  df-neg 10876  df-nn 11642  df-2 11703  df-3 11704  df-4 11705  df-5 11706  df-6 11707  df-ndx 16489  df-slot 16490  df-sets 16493  df-mulr 16582  df-vsca 16585  df-mat 21020 This theorem is referenced by:  matvsca2  21040  matlmod  21041  matdim  31017
 Copyright terms: Public domain W3C validator