MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mdetunilem8 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mdetunilem8 22961
Description: Lemma for mdetuni 22964. (Contributed by SO, 15-Jul-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
mdetuni.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
mdetuni.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
mdetuni.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
mdetuni.0g 0 = (0g‘𝑅)
mdetuni.1r 1 = (1r‘𝑅)
mdetuni.pg + = (+g‘𝑅)
mdetuni.tg · = (.r‘𝑅)
mdetuni.n (𝜑 → 𝑁 ∈ Fin)
mdetuni.r (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
mdetuni.ff (𝜑 → 𝐷:𝐵⟶𝐾)
mdetuni.al (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝑁 ∀𝑧 ∈ 𝑁 ((𝑦 ≠ 𝑧 ∧ ∀𝑤 ∈ 𝑁 (𝑦𝑥𝑤) = (𝑧𝑥𝑤)) → (𝐷‘𝑥) = 0 ))
mdetuni.li (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ∀𝑧 ∈ 𝐵 ∀𝑤 ∈ 𝑁 (((𝑥 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) = ((𝑦 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) ∘f + (𝑧 ↾ ({𝑤} × 𝑁))) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑦 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑧 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁))) → (𝐷‘𝑥) = ((𝐷‘𝑦) + (𝐷‘𝑧))))
mdetuni.sc (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐾 ∀𝑧 ∈ 𝐵 ∀𝑤 ∈ 𝑁 (((𝑥 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) = ((({𝑤} × 𝑁) × {𝑦}) ∘f · (𝑧 ↾ ({𝑤} × 𝑁))) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑧 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁))) → (𝐷‘𝑥) = (𝑦 · (𝐷‘𝑧))))
mdetunilem8.id (𝜑 → (𝐷‘(1r‘𝐴)) = 0 )
Assertion
Ref Expression
mdetunilem8 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 )
Distinct variable groups:   𝜑,𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏   𝑥,𝐾,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏   𝑥,𝑁,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏   𝑥,𝐷,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏   𝑥, · ,𝑦,𝑧,𝑤   + ,𝑎,𝑏,𝑥,𝑦,𝑧,𝑤   0 ,𝑎,𝑏,𝑥,𝑦,𝑧,𝑤   1 ,𝑎,𝑏,𝑥,𝑦,𝑧,𝑤   𝑥,𝑅,𝑦,𝑧,𝑤   𝐴,𝑎,𝑏,𝑥,𝑦,𝑧,𝑤   𝑥,𝐸,𝑦,𝑧,𝑤,𝑎,𝑏
Allowed substitution hints:   𝑅(𝑎, 𝑏)   · (𝑎, 𝑏)

Proof of Theorem mdetunilem8
Dummy variables 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl 488 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → 𝜑)
2 mdetuni.n . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑁 ∈ Fin)
3 enrefg 9036 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ Fin → 𝑁 ≈ 𝑁)
42, 3syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑁 ≈ 𝑁)
5 f1finf1o 9289 . . . . . . . 8 ((𝑁 ≈ 𝑁 ∧ 𝑁 ∈ Fin) → (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁))
64, 2, 5syl2anc 596 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁))
76biimpa 482 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁)
8 mdetuni.r . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
9 mdetuni.a . . . . . . . . . 10 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
109matring 22785 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐴 ∈ Ring)
112, 8, 10syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐴 ∈ Ring)
12 mdetuni.b . . . . . . . . 9 𝐵 = (Base‘𝐴)
13 eqid 2763 . . . . . . . . 9 (1r‘𝐴) = (1r‘𝐴)
1412, 13ringidcl 20521 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ Ring → (1r‘𝐴) ∈ 𝐵)
1511, 14syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → (1r‘𝐴) ∈ 𝐵)
1615adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (1r‘𝐴) ∈ 𝐵)
17 mdetuni.k . . . . . . 7 𝐾 = (Base‘𝑅)
18 mdetuni.0g . . . . . . 7 0 = (0g‘𝑅)
19 mdetuni.1r . . . . . . 7 1 = (1r‘𝑅)
20 mdetuni.pg . . . . . . 7 + = (+g‘𝑅)
21 mdetuni.tg . . . . . . 7 · = (.r‘𝑅)
22 mdetuni.ff . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐷:𝐵⟶𝐾)
23 mdetuni.al . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝑁 ∀𝑧 ∈ 𝑁 ((𝑦 ≠ 𝑧 ∧ ∀𝑤 ∈ 𝑁 (𝑦𝑥𝑤) = (𝑧𝑥𝑤)) → (𝐷‘𝑥) = 0 ))
24 mdetuni.li . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ∀𝑧 ∈ 𝐵 ∀𝑤 ∈ 𝑁 (((𝑥 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) = ((𝑦 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) ∘f + (𝑧 ↾ ({𝑤} × 𝑁))) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑦 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑧 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁))) → (𝐷‘𝑥) = ((𝐷‘𝑦) + (𝐷‘𝑧))))
25 mdetuni.sc . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐾 ∀𝑧 ∈ 𝐵 ∀𝑤 ∈ 𝑁 (((𝑥 ↾ ({𝑤} × 𝑁)) = ((({𝑤} × 𝑁) × {𝑦}) ∘f · (𝑧 ↾ ({𝑤} × 𝑁))) ∧ (𝑥 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁)) = (𝑧 ↾ ((𝑁 ∖ {𝑤}) × 𝑁))) → (𝐷‘𝑥) = (𝑦 · (𝐷‘𝑧))))
269, 12, 17, 18, 19, 20, 21, 2, 8, 22, 23, 24, 25mdetunilem7 22960 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁 ∧ (1r‘𝐴) ∈ 𝐵) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐸‘𝑎)(1r‘𝐴)𝑏))) = ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · (𝐷‘(1r‘𝐴))))
271, 7, 16, 26syl3anc 1399 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐸‘𝑎)(1r‘𝐴)𝑏))) = ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · (𝐷‘(1r‘𝐴))))
282adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → 𝑁 ∈ Fin)
29283ad2ant1 1151 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑁 ∈ Fin)
308adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → 𝑅 ∈ Ring)
31303ad2ant1 1151 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑅 ∈ Ring)
32 simp1r 1217 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁)
33 f1f 6797 . . . . . . . . . 10 (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 → 𝐸:𝑁⟶𝑁)
3432, 33syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝐸:𝑁⟶𝑁)
35 simp2 1155 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑎 ∈ 𝑁)
3634, 35ffvelcdmd 7106 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → (𝐸‘𝑎) ∈ 𝑁)
37 simp3 1156 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝑏 ∈ 𝑁)
389, 19, 18, 29, 31, 36, 37, 13mat1ov 22790 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → ((𝐸‘𝑎)(1r‘𝐴)𝑏) = if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))
3938mpoeq3dva 7517 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐸‘𝑎)(1r‘𝐴)𝑏)) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
4039fveq2d 6909 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐸‘𝑎)(1r‘𝐴)𝑏))) = (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))
41 mdetunilem8.id . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐷‘(1r‘𝐴)) = 0 )
4241adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝐷‘(1r‘𝐴)) = 0 )
4342oveq2d 7456 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · (𝐷‘(1r‘𝐴))) = ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · 0 ))
44 zrhpsgnmhm 21917 . . . . . . . . . . 11 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑁 ∈ Fin) → ((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)) ∈ ((SymGrp‘𝑁) MndHom (mulGrp‘𝑅)))
458, 2, 44syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)) ∈ ((SymGrp‘𝑁) MndHom (mulGrp‘𝑅)))
46 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (Base‘(SymGrp‘𝑁)) = (Base‘(SymGrp‘𝑁))
47 eqid 2763 . . . . . . . . . . . 12 (mulGrp‘𝑅) = (mulGrp‘𝑅)
4847, 17mgpbas 20392 . . . . . . . . . . 11 𝐾 = (Base‘(mulGrp‘𝑅))
4946, 48mhmf 19010 . . . . . . . . . 10 (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)) ∈ ((SymGrp‘𝑁) MndHom (mulGrp‘𝑅)) → ((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)):(Base‘(SymGrp‘𝑁))⟶𝐾)
5045, 49syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)):(Base‘(SymGrp‘𝑁))⟶𝐾)
5150adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → ((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁)):(Base‘(SymGrp‘𝑁))⟶𝐾)
52 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (SymGrp‘𝑁) = (SymGrp‘𝑁)
5352, 46elsymgbas 19615 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ Fin → (𝐸 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↔ 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁))
5428, 53syl 18 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝐸 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)) ↔ 𝐸:𝑁⟶1-1onto𝑁))
557, 54mpbird 260 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → 𝐸 ∈ (Base‘(SymGrp‘𝑁)))
5651, 55ffvelcdmd 7106 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) ∈ 𝐾)
5717, 21, 18ringrz 20552 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) ∈ 𝐾) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · 0 ) = 0 )
5830, 56, 57syl2anc 596 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · 0 ) = 0 )
5943, 58eqtrd 2798 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → ((((ℤRHom‘𝑅) ∘ (pmSgn‘𝑁))‘𝐸) · (𝐷‘(1r‘𝐴))) = 0 )
6027, 40, 593eqtr3d 2806 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 )
6160ex 418 . . 3 (𝜑 → (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 ))
6261adantr 486 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 ))
63 dff13 7278 . . . . . 6 (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ (𝐸:𝑁⟶𝑁 ∧ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑)))
64 ibar 538 . . . . . . 7 (𝐸:𝑁⟶𝑁 → (∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ (𝐸:𝑁⟶𝑁 ∧ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑))))
6564adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ (𝐸:𝑁⟶𝑁 ∧ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑))))
6663, 65bitr4id 293 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑)))
6766notbid 321 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (¬ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ ¬ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑)))
68 rexnal 3118 . . . . 5 (∃𝑐 ∈ 𝑁 ¬ ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ¬ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑))
69 rexnal 3118 . . . . . . 7 (∃𝑑 ∈ 𝑁 ¬ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ¬ ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑))
70 df-ne 2960 . . . . . . . . . 10 (𝑐 ≠ 𝑑 ↔ ¬ 𝑐 = 𝑑)
7170anbi2i 635 . . . . . . . . 9 (((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑) ↔ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ ¬ 𝑐 = 𝑑))
72 annim 409 . . . . . . . . 9 (((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ ¬ 𝑐 = 𝑑) ↔ ¬ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑))
7371, 72bitr2i 279 . . . . . . . 8 (¬ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
7473rexbii 3113 . . . . . . 7 (∃𝑑 ∈ 𝑁 ¬ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
7569, 74bitr3i 280 . . . . . 6 (¬ ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
7675rexbii 3113 . . . . 5 (∃𝑐 ∈ 𝑁 ¬ ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ∃𝑐 ∈ 𝑁 ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
7768, 76bitr3i 280 . . . 4 (¬ ∀𝑐 ∈ 𝑁 ∀𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → 𝑐 = 𝑑) ↔ ∃𝑐 ∈ 𝑁 ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
7867, 77bitrdi 290 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (¬ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 ↔ ∃𝑐 ∈ 𝑁 ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑)))
79 simprrl 793 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → (𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑))
80 fveqeq2 6914 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 = 𝑐 → ((𝐸‘𝑎) = 𝑏 ↔ (𝐸‘𝑐) = 𝑏))
8180ifbid 4509 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = 𝑐 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ))
82 iftrue 4491 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 = 𝑐 → if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ))
8381, 82eqtr4d 2801 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝑐 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))
84 fveqeq2 6914 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑎 = 𝑑 → ((𝐸‘𝑎) = 𝑏 ↔ (𝐸‘𝑑) = 𝑏))
8584ifbid 4509 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑎 = 𝑑 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ))
86 iftrue 4491 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑎 = 𝑑 → if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )) = if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ))
8785, 86eqtr4d 2801 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑎 = 𝑑 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
88 iffalse 4494 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ 𝑎 = 𝑑 → if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )) = if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))
8988eqcomd 2769 . . . . . . . . . . . . 13 (¬ 𝑎 = 𝑑 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
9087, 89pm2.61i 184 . . . . . . . . . . . 12 if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))
91 iffalse 4494 . . . . . . . . . . . 12 (¬ 𝑎 = 𝑐 → if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
9290, 91eqtr4id 2817 . . . . . . . . . . 11 (¬ 𝑎 = 𝑐 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))
9383, 92pm2.61i 184 . . . . . . . . . 10 if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
94 eqeq1 2767 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐸‘𝑑) = (𝐸‘𝑐) → ((𝐸‘𝑑) = 𝑏 ↔ (𝐸‘𝑐) = 𝑏))
9594eqcoms 2771 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → ((𝐸‘𝑑) = 𝑏 ↔ (𝐸‘𝑐) = 𝑏))
9695ifbid 4509 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ) = if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ))
9796ifeq1d 4505 . . . . . . . . . . 11 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )) = if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))
9897ifeq2d 4506 . . . . . . . . . 10 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑑) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))
9993, 98eqtrid 2810 . . . . . . . . 9 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) = if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))
10099mpoeq3dv 7519 . . . . . . . 8 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )) = (𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 )))))
101100fveq2d 6909 . . . . . . 7 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))))
10279, 101syl 18 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))))
103 simpll 779 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → 𝜑)
104 simprll 791 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → 𝑐 ∈ 𝑁)
105 simprlr 792 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → 𝑑 ∈ 𝑁)
106 simprrr 794 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → 𝑐 ≠ 𝑑)
107104, 105, 1063jca 1146 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → (𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁 ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))
10817, 19ringidcl 20521 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ Ring → 1 ∈ 𝐾)
1098, 108syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 1 ∈ 𝐾)
11017, 18ring0cl 20523 . . . . . . . . . 10 (𝑅 ∈ Ring → 0 ∈ 𝐾)
1118, 110syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 0 ∈ 𝐾)
112109, 111ifcld 4532 . . . . . . . 8 (𝜑 → if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ) ∈ 𝐾)
113112ad3antrrr 743 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ) ∈ 𝐾)
114 simp1ll 1255 . . . . . . . 8 ((((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → 𝜑)
115109, 111ifcld 4532 . . . . . . . 8 (𝜑 → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) ∈ 𝐾)
116114, 115syl 18 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) ∧ 𝑎 ∈ 𝑁 ∧ 𝑏 ∈ 𝑁) → if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ) ∈ 𝐾)
1179, 12, 17, 18, 19, 20, 21, 2, 8, 22, 23, 24, 25, 103, 107, 113, 116mdetunilem2 22955 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if(𝑎 = 𝑐, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if(𝑎 = 𝑑, if((𝐸‘𝑐) = 𝑏, 1 , 0 ), if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))))) = 0 )
118102, 117eqtrd 2798 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ ((𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁) ∧ ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑))) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 )
119118expr 462 . . . 4 (((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) ∧ (𝑐 ∈ 𝑁 ∧ 𝑑 ∈ 𝑁)) → (((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 ))
120119rexlimdvva 3223 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (∃𝑐 ∈ 𝑁 ∃𝑑 ∈ 𝑁 ((𝐸‘𝑐) = (𝐸‘𝑑) ∧ 𝑐 ≠ 𝑑) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 ))
12178, 120sylbid 243 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (¬ 𝐸:𝑁⟶1-1𝑁 → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 ))
12262, 121pm2.61d 181 1 ((𝜑 ∧ 𝐸:𝑁⟶𝑁) → (𝐷‘(𝑎 ∈ 𝑁, 𝑏 ∈ 𝑁 ↦ if((𝐸‘𝑎) = 𝑏, 1 , 0 ))) = 0 )
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090   ∖ cdif 4048  ifcif 4485  {csn 4588   class class class wbr 5106   × cxp 5653   ↾ cres 5657   ∘ ccom 5659  ⟶wf 6551  ⟶1-1wf1 6552  ⟶1-1ontowf1o 6554  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440   ∈ cmpo 7442   ∘f cof 7712   ≈ cen 8995  Fincfn 8998  Basecbs 17413  +gcplusg 17454  .rcmulr 17455  0gc0g 17636   MndHom cmhm 19002  SymGrpcsymg 19610  pmSgncpsgn 19730  mulGrpcmgp 20387  1rcur 20434  Ringcrg 20486  ℤRHomczrh 21832   Mat cmat 22749
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-addf 11303  ax-mulf 11304
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-xor 1542  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-ot 4862  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-of 7714  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-supp 8202  df-tpos 8268  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-2o 8502  df-er 8742  df-map 8874  df-ixp 8951  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-fsupp 9379  df-sup 9458  df-oi 9528  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-4 12431  df-5 12432  df-6 12433  df-7 12434  df-8 12435  df-9 12436  df-n0 12631  df-xnn0 12704  df-z 12718  df-dec 12839  df-uz 12990  df-rp 13145  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-seq 14169  df-exp 14229  df-hash 14499  df-word 14683  df-lsw 14732  df-concat 14740  df-s1 14767  df-substr 14814  df-pfx 14846  df-splice 14924  df-reverse 14933  df-s2 15024  df-struct 17351  df-sets 17368  df-slot 17386  df-ndx 17398  df-base 17414  df-ress 17435  df-plusg 17467  df-mulr 17468  df-starv 17469  df-sca 17470  df-vsca 17471  df-ip 17472  df-tset 17473  df-ple 17474  df-ds 17476  df-unif 17477  df-hom 17478  df-cco 17479  df-0g 17638  df-gsum 17639  df-prds 17644  df-pws 17646  df-mre 17782  df-mrc 17783  df-acs 17785  df-mgm 18842  df-sgrp 18934  df-mnd 18950  df-mhm 19004  df-submnd 19005  df-efmnd 19091  df-grp 19173  df-minusg 19174  df-sbg 19175  df-mulg 19304  df-subg 19359  df-ghm 19454  df-gim 19499  df-cntz 19558  df-oppg 19587  df-symg 19611  df-pmtr 19683  df-psgn 19732  df-evpm 19733  df-cmn 20023  df-abl 20024  df-mgp 20388  df-rng 20402  df-ur 20435  df-ring 20488  df-cring 20489  df-oppr 20594  df-dvdsr 20614  df-unit 20615  df-invr 20645  df-dvr 20658  df-rhm 20729  df-subrng 20825  df-subrg 20849  df-drng 21009  df-lmod 21164  df-lss 21234  df-sra 21475  df-rgmod 21476  df-cnfld 21706  df-zring 21780  df-zrh 21836  df-dsmm 22065  df-frlm 22080  df-mamu 22733  df-mat 22750
This theorem is used by:  mdetunilem9  22962
  Copyright terms: Public domain W3C validator