Theorem mplcoe5lem 21150

Description: Lemma for mplcoe4 21189. (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 3426	. . . . . 6 ⊢ 𝑥 ∈ V
2		eqid 2738	. . . . . . 7 ⊢ (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) = (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)))
3	2	elrnmpt 5854	. . . . . 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 3426	. . . . . . . 8 ⊢ 𝑦 ∈ V
6	2	elrnmpt 5854	. . . . . . . 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 6756	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑌‘𝑘) = (𝑌‘𝑙))
9		fveq2 6756	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑉‘𝑘) = (𝑉‘𝑙))
10	8, 9	oveq12d 7273	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)))
11	10	eqeq2d 2749	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑘 = 𝑙 → (𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ↔ 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))))
12	11	cbvrexvw 3373	. . . . . . . 8 ⊢ (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ↔ ∃𝑙 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)))
13		eqid 2738	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
14		mplcoe2.g	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 𝐺 = (mulGrp‘𝑃)
15		eqid 2738	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (.r‘𝑃) = (.r‘𝑃)
16	14, 15	mgpplusg 19639	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (.r‘𝑃) = (+g‘𝐺)
17	16	eqcomi 2747	. . . . . . . . . . . . . 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 21134	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑊 ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑃 ∈ Ring)
23	19, 20, 22	syl2anc 583	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ Ring)
24		ringsrg 19743	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝑃 ∈ SRing)
25	23, 24	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ SRing)
26	25	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑃 ∈ SRing)
27	26	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑃 ∈ SRing)
28	14	ringmgp 19704	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝐺 ∈ Mnd)
29	23, 28	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Mnd)
30	29	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝐺 ∈ Mnd)
31		mplcoe5.s	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ 𝐼)
32	31	sseld 3916	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → (𝑙 ∈ 𝑆 → 𝑙 ∈ 𝐼))
33	32	imdistani 568	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝐼))
34		mplcoe5.y	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐷)
35		mplcoe1.d	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
36	35	psrbag 21030	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑊 → (𝑌 ∈ 𝐷 ↔ (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin)))
37	19, 36	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ 𝐷 ↔ (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin)))
38	34, 37	mpbid 231	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (𝑌:𝐼⟶ℕ0 ∧ (◡𝑌 “ ℕ) ∈ Fin))
39	38	simpld 494	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑌:𝐼⟶ℕ0)
40	39	ffvelrnda 6943	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝐼) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
41	33, 40	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
42		mplcoe2.v	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 𝑉 = (𝐼 mVar 𝑅)
43	19	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝐼 ∈ 𝑊)
44	20	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
45	31	sselda 3917	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → 𝑙 ∈ 𝐼)
46	21, 42, 13, 43, 44, 45	mvrcl 21131	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑙) ∈ (Base‘𝑃))
47	14, 13	mgpbas 19641	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝐺)
48	47, 18	mulgnn0cl 18635	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0 ∧ (𝑉‘𝑙) ∈ (Base‘𝑃)) → ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∈ (Base‘𝑃))
49	30, 41, 46, 48	syl3anc 1369	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∈ (Base‘𝑃))
50	49	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) ∈ (Base‘𝑃))
51	19	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝐼 ∈ 𝑊)
52	20	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
53	31	sselda 3917	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝑘 ∈ 𝐼)
54	21, 42, 13, 51, 52, 53	mvrcl 21131	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝑃))
55	54	adantlr 711	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝑃))
56	39	ffvelrnda 6943	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
57	53, 56	syldan 590	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
58	57	adantlr 711	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
59	46	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑙) ∈ (Base‘𝑃))
60	41	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑙) ∈ ℕ0)
61		mplcoe5.c	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐼 ∀𝑦 ∈ 𝐼 ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)))
62		fveq2 6756	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → (𝑉‘𝑥) = (𝑉‘𝑙))
63	62	oveq2d 7271	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑥)) = ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)))
64	62	oveq1d 7270	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑥 = 𝑙 → ((𝑉‘𝑥)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)))
65	63, 64	eqeq12d 2754	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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))))
66		fveq2 6756	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → (𝑉‘𝑦) = (𝑉‘𝑘))
67	66	oveq1d 7270	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → ((𝑉‘𝑦)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)))
68	66	oveq2d 7271	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑦 = 𝑘 → ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑦)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)))
69	67, 68	eqeq12d 2754	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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))))
70	65, 69	rspc2v 3562	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 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))))
71	45, 53	anim12dan 618	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆)) → (𝑙 ∈ 𝐼 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼))
72	70, 71	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))))
73	72	expd 415	. . . . . . . . . . . . . . . . 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)))))
74	61, 73	mpcom 38	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → ((𝑙 ∈ 𝑆 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘))))
75	74	impl 455	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑙)) = ((𝑉‘𝑙)(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)))
76	13, 17, 14, 18, 27, 55, 59, 60, 75	srgpcomp 19683	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))(+g‘𝐺)(𝑉‘𝑘)) = ((𝑉‘𝑘)(+g‘𝐺)((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙))))
77	13, 17, 14, 18, 27, 50, 55, 58, 76	srgpcomp 19683	. . . . . . . . . . . . 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))))
78		oveq12 7264	. . . . . . . . . . . . . 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))))
79		oveq12 7264	. . . . . . . . . . . . . . 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))))
80	79	ancoms 458	. . . . . . . . . . . . . 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))))
81	78, 80	eqeq12d 2754	. . . . . . . . . . . . 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)))))
82	77, 81	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)))
83	82	expd 415	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((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	rexlimdva 3212	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑙 ∈ 𝑆) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
85	84	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))))
86	85	rexlimdva 3212	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (∃𝑙 ∈ 𝑆 𝑦 = ((𝑌‘𝑙) ↑ (𝑉‘𝑙)) → (∃𝑘 ∈ 𝑆 𝑥 = ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) → (𝑥(+g‘𝐺)𝑦) = (𝑦(+g‘𝐺)𝑥))))
87	12, 86	syl5bi 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))))
88	7, 87	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))))
89	88	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))))
90	4, 89	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))))
91	90	imp32 418	. . 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))
92	91	ralrimivva 3114	. 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))
93	29	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → 𝐺 ∈ Mnd)
94	31	sseld 3916	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝑆 → 𝑘 ∈ 𝐼))
95	94	imdistani 568	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝐼))
96	95, 56	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0)
97	54, 47	eleqtrdi 2849	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝐺))
98		eqid 2738	. . . . . . 7 ⊢ (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
99	98, 18	mulgnn0cl 18635	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑌‘𝑘) ∈ ℕ0 ∧ (𝑉‘𝑘) ∈ (Base‘𝐺)) → ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∈ (Base‘𝐺))
100	93, 96, 97, 99	syl3anc 1369	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ 𝑆) → ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘)) ∈ (Base‘𝐺))
101	100	fmpttd 6971	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))):𝑆⟶(Base‘𝐺))
102	101	frnd 6592	. . 3 ⊢ (𝜑 → ran (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ ((𝑌‘𝑘) ↑ (𝑉‘𝑘))) ⊆ (Base‘𝐺))
103		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (+g‘𝐺) = (+g‘𝐺)
104		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (Cntz‘𝐺) = (Cntz‘𝐺)
105	98, 103, 104	sscntz 18847	. . 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)))
106	102, 102, 105	syl2anc 583	. 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)))
107	92, 106	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 395   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  ∀wral 3063  ∃wrex 3064  {crab 3067  Vcvv 3422   ⊆ wss 3883   ↦ cmpt 5153  ^◡ccnv 5579  ran crn 5581   “ cima 5583  ⟶wf 6414  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ↑_m cmap 8573  Fincfn 8691  ℕcn 11903  ℕ₀cn0 12163  Basecbs 16840  +_gcplusg 16888  ._rcmulr 16889  0_gc0g 17067  Mndcmnd 18300  ._gcmg 18615  Cntzccntz 18836  mulGrpcmgp 19635  1_rcur 19652  SRingcsrg 19656  Ringcrg 19698   mVar cmvr 21018   mPoly cmpl 21019

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-se 5536  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-isom 6427  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-of 7511  df-ofr 7512  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-supp 7949  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-er 8456  df-map 8575  df-pm 8576  df-ixp 8644  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-fsupp 9059  df-oi 9199  df-card 9628  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-7 11971  df-8 11972  df-9 11973  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169  df-fzo 13312  df-seq 13650  df-hash 13973  df-struct 16776  df-sets 16793  df-slot 16811  df-ndx 16823  df-base 16841  df-ress 16868  df-plusg 16901  df-mulr 16902  df-sca 16904  df-vsca 16905  df-tset 16907  df-0g 17069  df-gsum 17070  df-mre 17212  df-mrc 17213  df-acs 17215  df-mgm 18241  df-sgrp 18290  df-mnd 18301  df-mhm 18345  df-submnd 18346  df-grp 18495  df-minusg 18496  df-mulg 18616  df-subg 18667  df-ghm 18747  df-cntz 18838  df-cmn 19303  df-abl 19304  df-mgp 19636  df-ur 19653  df-srg 19657  df-ring 19700  df-subrg 19937  df-psr 21022  df-mvr 21023  df-mpl 21024

This theorem is referenced by:  mplcoe5  21151