Users' Mathboxes Mathbox for Rohan Ridenour < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  mnringmulrd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mnringmulrd 42491
Description: The ring product of a monoid ring. (Contributed by Rohan Ridenour, 14-May-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
mnringmulrd.1 𝐹 = (𝑅 MndRing 𝑀)
mnringmulrd.2 𝐵 = (Base‘𝐹)
mnringmulrd.3 · = (.r𝑅)
mnringmulrd.4 0 = (0g𝑅)
mnringmulrd.5 𝐴 = (Base‘𝑀)
mnringmulrd.6 + = (+g𝑀)
mnringmulrd.7 (𝜑𝑅𝑈)
mnringmulrd.8 (𝜑𝑀𝑊)
Assertion
Ref Expression
mnringmulrd (𝜑 → (𝑥𝐵, 𝑦𝐵 ↦ (𝐹 Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (.r𝐹))
Distinct variable groups:   𝜑,𝑥,𝑦   𝐴,𝑎,𝑏,𝑥,𝑦   𝑅,𝑎,𝑏,𝑖,𝑥,𝑦   𝑀,𝑎,𝑏,𝑖,𝑥,𝑦
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑖,𝑎,𝑏)   𝐴(𝑖)   𝐵(𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   + (𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   · (𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   𝑈(𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   𝑊(𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)   0 (𝑥,𝑦,𝑖,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem mnringmulrd
StepHypRef Expression
1 mnringmulrd.1 . . . 4 𝐹 = (𝑅 MndRing 𝑀)
2 mnringmulrd.2 . . . 4 𝐵 = (Base‘𝐹)
3 mnringmulrd.5 . . . 4 𝐴 = (Base‘𝑀)
4 eqid 2736 . . . 4 (𝑅 freeLMod 𝐴) = (𝑅 freeLMod 𝐴)
5 mnringmulrd.7 . . . 4 (𝜑𝑅𝑈)
6 mnringmulrd.8 . . . 4 (𝜑𝑀𝑊)
71, 2, 3, 4, 5, 6mnringbaserd 42483 . . 3 (𝜑𝐵 = (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)))
83fvexi 6856 . . . . . 6 𝐴 ∈ V
98, 8mpoex 8012 . . . . 5 (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))) ∈ V
109a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))) ∈ V)
111ovexi 7391 . . . . 5 𝐹 ∈ V
1211a1i 11 . . . 4 (𝜑𝐹 ∈ V)
13 ovex 7390 . . . . 5 (𝑅 freeLMod 𝐴) ∈ V
1413a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (𝑅 freeLMod 𝐴) ∈ V)
152, 7eqtr3id 2790 . . . 4 (𝜑 → (Base‘𝐹) = (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)))
161, 3, 4, 5, 6mnringaddgd 42487 . . . . 5 (𝜑 → (+g‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) = (+g𝐹))
1716eqcomd 2742 . . . 4 (𝜑 → (+g𝐹) = (+g‘(𝑅 freeLMod 𝐴)))
1810, 12, 14, 15, 17gsumpropd 18533 . . 3 (𝜑 → (𝐹 Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))) = ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))))
197, 7, 18mpoeq123dv 7432 . 2 (𝜑 → (𝑥𝐵, 𝑦𝐵 ↦ (𝐹 Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))))
20 fvex 6855 . . . . 5 (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ∈ V
2120, 20mpoex 8012 . . . 4 (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) ∈ V
22 mulrid 17175 . . . . 5 .r = Slot (.r‘ndx)
2322setsid 17080 . . . 4 (((𝑅 freeLMod 𝐴) ∈ V ∧ (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) ∈ V) → (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (.r‘((𝑅 freeLMod 𝐴) sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))))⟩)))
2413, 21, 23mp2an 690 . . 3 (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (.r‘((𝑅 freeLMod 𝐴) sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))))⟩))
25 mnringmulrd.3 . . . . 5 · = (.r𝑅)
26 mnringmulrd.4 . . . . 5 0 = (0g𝑅)
27 mnringmulrd.6 . . . . 5 + = (+g𝑀)
28 eqid 2736 . . . . 5 (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) = (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴))
291, 25, 26, 3, 27, 4, 28, 5, 6mnringvald 42478 . . . 4 (𝜑𝐹 = ((𝑅 freeLMod 𝐴) sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))))⟩))
3029fveq2d 6846 . . 3 (𝜑 → (.r𝐹) = (.r‘((𝑅 freeLMod 𝐴) sSet ⟨(.r‘ndx), (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 )))))⟩)))
3124, 30eqtr4id 2795 . 2 (𝜑 → (𝑥 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)), 𝑦 ∈ (Base‘(𝑅 freeLMod 𝐴)) ↦ ((𝑅 freeLMod 𝐴) Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (.r𝐹))
3219, 31eqtrd 2776 1 (𝜑 → (𝑥𝐵, 𝑦𝐵 ↦ (𝐹 Σg (𝑎𝐴, 𝑏𝐴 ↦ (𝑖𝐴 ↦ if(𝑖 = (𝑎 + 𝑏), ((𝑥𝑎) · (𝑦𝑏)), 0 ))))) = (.r𝐹))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1541  wcel 2106  Vcvv 3445  ifcif 4486  cop 4592  cmpt 5188  cfv 6496  (class class class)co 7357  cmpo 7359   sSet csts 17035  ndxcnx 17065  Basecbs 17083  +gcplusg 17133  .rcmulr 17134  0gc0g 17321   Σg cgsu 17322   freeLMod cfrlm 21152   MndRing cmnring 42476
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2707  ax-rep 5242  ax-sep 5256  ax-nul 5263  ax-pow 5320  ax-pr 5384  ax-un 7672  ax-cnex 11107  ax-resscn 11108  ax-1cn 11109  ax-icn 11110  ax-addcl 11111  ax-addrcl 11112  ax-mulcl 11113  ax-mulrcl 11114  ax-mulcom 11115  ax-addass 11116  ax-mulass 11117  ax-distr 11118  ax-i2m1 11119  ax-1ne0 11120  ax-1rid 11121  ax-rnegex 11122  ax-rrecex 11123  ax-cnre 11124  ax-pre-lttri 11125  ax-pre-lttrn 11126  ax-pre-ltadd 11127  ax-pre-mulgt0 11128
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3065  df-rex 3074  df-reu 3354  df-rab 3408  df-v 3447  df-sbc 3740  df-csb 3856  df-dif 3913  df-un 3915  df-in 3917  df-ss 3927  df-pss 3929  df-nul 4283  df-if 4487  df-pw 4562  df-sn 4587  df-pr 4589  df-op 4593  df-uni 4866  df-iun 4956  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5189  df-tr 5223  df-id 5531  df-eprel 5537  df-po 5545  df-so 5546  df-fr 5588  df-we 5590  df-xp 5639  df-rel 5640  df-cnv 5641  df-co 5642  df-dm 5643  df-rn 5644  df-res 5645  df-ima 5646  df-pred 6253  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6498  df-fn 6499  df-f 6500  df-f1 6501  df-fo 6502  df-f1o 6503  df-fv 6504  df-riota 7313  df-ov 7360  df-oprab 7361  df-mpo 7362  df-om 7803  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-frecs 8212  df-wrecs 8243  df-recs 8317  df-rdg 8356  df-er 8648  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-pnf 11191  df-mnf 11192  df-xr 11193  df-ltxr 11194  df-le 11195  df-sub 11387  df-neg 11388  df-nn 12154  df-2 12216  df-3 12217  df-seq 13907  df-sets 17036  df-slot 17054  df-ndx 17066  df-base 17084  df-plusg 17146  df-mulr 17147  df-0g 17323  df-gsum 17324  df-mnring 42477
This theorem is referenced by:  mnringmulrvald  42497
  Copyright terms: Public domain W3C validator