Theorem mplcoe5lem 21477

Description: Lemma for mplcoe4 21516. (Contributed by AV, 7-Oct-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
mplcoe1.p	⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
mplcoe1.d	⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
mplcoe1.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
mplcoe1.o	⊢ 1 = (1r‘𝑅)
mplcoe1.i	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
mplcoe2.g	⊢ 𝐺 = (mulGrp‘𝑃)
mplcoe2.m	⊢ ↑ = (.g‘𝐺)
mplcoe2.v	⊢ 𝑉 = (𝐼 mVar 𝑅)
mplcoe5.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
mplcoe5.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐷)
mplcoe5.c	⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)))
mplcoe5.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ 𝐼)

Assertion

Ref	Expression
mplcoe5lem	⊢ (𝜑 → ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ ((Cntz‘𝐺)‘ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑘, ↑ ,𝑦   1 ,𝑘   𝑥,𝑦, 1   𝑘,𝐺,𝑥   𝑓,𝑘,𝑥,𝑦,𝐼   𝜑,𝑘,𝑥,𝑦   𝑅,𝑓,𝑦   𝐷,𝑘,𝑥,𝑦   𝑃,𝑘,𝑥   𝑘,𝑉,𝑥   0 ,𝑓,𝑘,𝑥,𝑦   𝑓,𝑌,𝑘,𝑥,𝑦   𝑘,𝑊,𝑦   𝑦,𝐺   𝑦,𝑉   𝑦, ↑   𝑆,𝑘,𝑦,𝑥

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑃(𝑦,𝑓)   𝑅(𝑥,𝑘)   𝑆(𝑓)   1 (𝑓)   ↑ (𝑓)   𝐺(𝑓)   𝑉(𝑓)   𝑊(𝑥,𝑓)

Proof of Theorem mplcoe5lem

Dummy variable 𝑙 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		vex 3450	. . . . . 6 ⊢ 𝑥 ∈ V
2		eqid 2731	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) = (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))
3	2	elrnmpt 5916	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 ∈ V → (𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
4	1, 3	mp1i 13	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
5		vex 3450	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑦 ∈ V
6	2	elrnmpt 5916	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ V → (𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
7	5, 6	mp1i 13	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ↔ ∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
8		fveq2 6847	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑌‘𝑘) = (𝑌‘𝑙))
9		fveq2 6847	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑉‘𝑘) = (𝑉‘𝑙))
10	8, 9	oveq12d 7380	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)))
11	10	eqeq2d 2742	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ↔ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))))
12	11	cbvrexvw 3224	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ↔ ∃𝑙 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)))
13		eqid 2731	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
14		mplcoe2.g	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐺 = (mulGrp‘𝑃)
15		eqid 2731	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (.r‘𝑃) = (.r‘𝑃)
16	14, 15	mgpplusg 19914	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (.r‘𝑃) = (+g‘𝐺)
17	16	eqcomi 2740	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (+g‘𝐺) = (.r‘𝑃)
18		mplcoe2.m	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ↑ = (.g‘𝐺)
19		mplcoe1.i	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
20		mplcoe5.r	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
21		mplcoe1.p	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
22	21	mplring 21461	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑊 ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑃 ∈ Ring)
23	19, 20, 22	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ Ring)
24		ringsrg 20027	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ SRing)
25	23, 24	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ SRing)
26	25	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑃 ∈ SRing)
27	26	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑃 ∈ SRing)
28	14, 13	mgpbas 19916	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝐺)
29	14	ringmgp 19984	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝐺 ∈ Mnd)
30	23, 29	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Mnd)
31	30	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝐺 ∈ Mnd)
32		mplcoe5.s	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ 𝐼)
33	32	sseld 3946	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (𝑙 ∈ 𝑆 → 𝑙 ∈ 𝐼))
34	33	imdistani 569	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝐼))
35		mplcoe5.y	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐷)
36		mplcoe1.d	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
37	36	psrbag 21356	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑊 → (𝑌 ∈ 𝐷 ↔ (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin)))
38	19, 37	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ 𝐷 ↔ (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin)))
39	35, 38	mpbid 231	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin))
40	39	simpld 495	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑌:𝐼⟶ℕ0)
41	40	ffvelcdmda 7040	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝐼) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
42	34, 41	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
43		mplcoe2.v	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 𝑉 = (𝐼 mVar 𝑅)
44	19	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝐼 ∈ 𝑊)
45	20	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
46	32	sselda 3947	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑙 ∈ 𝐼)
47	21, 43, 13, 44, 45, 46	mvrcl 21458	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑙) ∈ (Base‘𝑃))
48	28, 18, 31, 42, 47	mulgnn0cld 18911	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∈ (Base‘𝑃))
49	48	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∈ (Base‘𝑃))
50	19	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝐼 ∈ 𝑊)
51	20	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
52	32	sselda 3947	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑘 ∈ 𝐼)
53	21, 43, 13, 50, 51, 52	mvrcl 21458	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝑃))
54	53	adantlr 713	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝑃))
55	40	ffvelcdmda 7040	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
56	52, 55	syldan 591	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
57	56	adantlr 713	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
58	47	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑙) ∈ (Base‘𝑃))
59	42	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
60		mplcoe5.c	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)))
61		fveq2 6847	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → (𝑉‘𝑥) = (𝑉‘𝑙))
62	61	oveq2d 7378	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)))
63	61	oveq1d 7377	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)))
64	62, 63	eqeq12d 2747	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → (((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) ↔ ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦))))
65		fveq2 6847	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → (𝑉‘𝑦) = (𝑉‘𝑘))
66	65	oveq1d 7377	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)))
67	65	oveq2d 7378	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)))
68	66, 67	eqeq12d 2747	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → (((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) ↔ ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘))))
69	64, 68	rspc2v 3591	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑙 ∈ 𝐼 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘))))
70	46, 52	anim12dan 619	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆)) → (𝑙 ∈ 𝐼 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼))
71	69, 70	syl11 33	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) → ((𝜑 ∧ (𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆)) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘))))
72	71	expd 416	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) → (𝜑 → ((𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)))))
73	60, 72	mpcom 38	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘))))
74	73	impl 456	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)))
75	13, 17, 14, 18, 27, 54, 58, 59, 74	srgpcomp 19963	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)) = ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))))
76	13, 17, 14, 18, 27, 49, 54, 57, 75	srgpcomp 19963	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) = (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
77		oveq12 7371	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∧ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))))
78		oveq12 7371	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∧ 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) → (𝑦(+g‘𝐺)𝑥) = (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
79	78	ancoms 459	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∧ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) → (𝑦(+g‘𝐺)𝑥) = (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))
80	77, 79	eqeq12d 2747	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∧ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) → ((𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥) ↔ (((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) = (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))))
81	76, 80	syl5ibrcom 246	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∧ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥)))
82	81	expd 416	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
83	82	rexlimdva 3148	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
84	83	com23 86	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
85	84	rexlimdva 3148	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (∃𝑙 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
86	12, 85	biimtrid 241	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
87	7, 86	sylbid 239	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
88	87	com23 86	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
89	4, 88	sylbid 239	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) → (𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
90	89	imp32 419	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ∧ 𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))))) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))
91	90	ralrimivva 3193	. 2 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))∀𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))(𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))
92		eqid 2731	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
93	30	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝐺 ∈ Mnd)
94	32	sseld 3946	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝑆 → 𝑘 ∈ 𝐼))
95	94	imdistani 569	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼))
96	95, 55	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
97	53, 28	eleqtrdi 2842	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝐺))
98	92, 18, 93, 96, 97	mulgnn0cld 18911	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∈ (Base‘𝐺))
99	98	fmpttd 7068	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))):𝑆⟶(Base‘𝐺))
100	99	frnd 6681	. . 3 ⊢ (𝜑 → ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ (Base‘𝐺))
101		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (+g‘𝐺) = (+g‘𝐺)
102		eqid 2731	. . . 4 ⊢ (Cntz‘𝐺) = (Cntz‘𝐺)
103	92, 101, 102	sscntz 19120	. . 3 ⊢ ((ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ (Base‘𝐺) ∧ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ (Base‘𝐺)) → (ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ ((Cntz‘𝐺)‘ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))) ↔ ∀𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))∀𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))(𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥)))
104	100, 100, 103	syl2anc 584	. 2 ⊢ (𝜑 → (ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ ((Cntz‘𝐺)‘ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))) ↔ ∀𝑥 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))∀𝑦 ∈ ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))(𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥)))
105	91, 104	mpbird 256	1 ⊢ (𝜑 → ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ ((Cntz‘𝐺)‘ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  ∀wral 3060  ∃wrex 3069  {crab 3405  Vcvv 3446   ⊆ wss 3913   ↦ cmpt 5193  ^◡ccnv 5637  ran crn 5639   “ cima 5641  ⟶wf 6497  ‘cfv 6501  (class class class)co 7362   ↑_m cmap 8772  Fincfn 8890  ℕcn 12162  ℕ₀cn0 12422  Basecbs 17094  +_gcplusg 17147  ._rcmulr 17148  0_gc0g 17335  Mndcmnd 18570  ._gcmg 18886  Cntzccntz 19109  mulGrpcmgp 19910  1_rcur 19927  SRingcsrg 19931  Ringcrg 19978   mVar cmvr 21344   mPoly cmpl 21345

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 2702  ax-rep 5247  ax-sep 5261  ax-nul 5268  ax-pow 5325  ax-pr 5389  ax-un 7677  ax-cnex 11116  ax-resscn 11117  ax-1cn 11118  ax-icn 11119  ax-addcl 11120  ax-addrcl 11121  ax-mulcl 11122  ax-mulrcl 11123  ax-mulcom 11124  ax-addass 11125  ax-mulass 11126  ax-distr 11127  ax-i2m1 11128  ax-1ne0 11129  ax-1rid 11130  ax-rnegex 11131  ax-rrecex 11132  ax-cnre 11133  ax-pre-lttri 11134  ax-pre-lttrn 11135  ax-pre-ltadd 11136  ax-pre-mulgt0 11137

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 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3406  df-v 3448  df-sbc 3743  df-csb 3859  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3932  df-nul 4288  df-if 4492  df-pw 4567  df-sn 4592  df-pr 4594  df-tp 4596  df-op 4598  df-uni 4871  df-int 4913  df-iun 4961  df-iin 4962  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5194  df-tr 5228  df-id 5536  df-eprel 5542  df-po 5550  df-so 5551  df-fr 5593  df-se 5594  df-we 5595  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6258  df-ord 6325  df-on 6326  df-lim 6327  df-suc 6328  df-iota 6453  df-fun 6503  df-fn 6504  df-f 6505  df-f1 6506  df-fo 6507  df-f1o 6508  df-fv 6509  df-isom 6510  df-riota 7318  df-ov 7365  df-oprab 7366  df-mpo 7367  df-of 7622  df-ofr 7623  df-om 7808  df-1st 7926  df-2nd 7927  df-supp 8098  df-frecs 8217  df-wrecs 8248  df-recs 8322  df-rdg 8361  df-1o 8417  df-er 8655  df-map 8774  df-pm 8775  df-ixp 8843  df-en 8891  df-dom 8892  df-sdom 8893  df-fin 8894  df-fsupp 9313  df-sup 9387  df-oi 9455  df-card 9884  df-pnf 11200  df-mnf 11201  df-xr 11202  df-ltxr 11203  df-le 11204  df-sub 11396  df-neg 11397  df-nn 12163  df-2 12225  df-3 12226  df-4 12227  df-5 12228  df-6 12229  df-7 12230  df-8 12231  df-9 12232  df-n0 12423  df-z 12509  df-dec 12628  df-uz 12773  df-fz 13435  df-fzo 13578  df-seq 13917  df-hash 14241  df-struct 17030  df-sets 17047  df-slot 17065  df-ndx 17077  df-base 17095  df-ress 17124  df-plusg 17160  df-mulr 17161  df-sca 17163  df-vsca 17164  df-ip 17165  df-tset 17166  df-ple 17167  df-ds 17169  df-hom 17171  df-cco 17172  df-0g 17337  df-gsum 17338  df-prds 17343  df-pws 17345  df-mre 17480  df-mrc 17481  df-acs 17483  df-mgm 18511  df-sgrp 18560  df-mnd 18571  df-mhm 18615  df-submnd 18616  df-grp 18765  df-minusg 18766  df-mulg 18887  df-subg 18939  df-ghm 19020  df-cntz 19111  df-cmn 19578  df-abl 19579  df-mgp 19911  df-ur 19928  df-srg 19932  df-ring 19980  df-subrg 20268  df-psr 21348  df-mvr 21349  df-mpl 21350

This theorem is referenced by:  mplcoe5  21478