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

Theorem mplsubrglem 22316
Description: Lemma for mplsubrg 22317. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jan-2015.) (Revised by AV, 18-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
mplsubg.s 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
mplsubg.p 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
mplsubg.u 𝑈 = (Base‘𝑃)
mplsubg.i (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
mpllss.r (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
mplsubrglem.d 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
mplsubrglem.z 0 = (0g‘𝑅)
mplsubrglem.p 𝐴 = ( ∘f + “ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))
mplsubrglem.t · = (.r‘𝑅)
mplsubrglem.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑈)
mplsubrglem.y (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑈)
Assertion
Ref Expression
mplsubrglem (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ 𝑈)
Distinct variable groups:   𝑓,𝐼   𝑅,𝑓   𝑆,𝑓   𝑓,𝑋   𝑓,𝑌   0 ,𝑓
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐴(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑃(𝑓)   · (𝑓)   𝑈(𝑓)   𝑊(𝑓)

Proof of Theorem mplsubrglem
Dummy variables 𝑘 𝑛 𝑥 𝑔 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mplsubg.s . . 3 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
2 eqid 2760 . . 3 (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
3 eqid 2760 . . 3 (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
4 mpllss.r . . 3 (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
5 mplsubg.p . . . . 5 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
6 mplsubg.u . . . . 5 𝑈 = (Base‘𝑃)
75, 1, 6, 2mplbasss 22309 . . . 4 𝑈 ⊆ (Base‘𝑆)
8 mplsubrglem.x . . . 4 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑈)
97, 8sselid 3906 . . 3 (𝜑 → 𝑋 ∈ (Base‘𝑆))
10 mplsubrglem.y . . . 4 (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑈)
117, 10sselid 3906 . . 3 (𝜑 → 𝑌 ∈ (Base‘𝑆))
121, 2, 3, 4, 9, 11psrmulcl 22259 . 2 (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ (Base‘𝑆))
13 ovexd 7455 . . 3 (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ V)
141, 2psrelbasfun 22249 . . . 4 ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ (Base‘𝑆) → Fun (𝑋(.r‘𝑆)𝑌))
1512, 14syl 18 . . 3 (𝜑 → Fun (𝑋(.r‘𝑆)𝑌))
16 mplsubrglem.z . . . . 5 0 = (0g‘𝑅)
1716fvexi 6899 . . . 4 0 ∈ V
1817a1i 11 . . 3 (𝜑 → 0 ∈ V)
19 mplsubrglem.p . . . . 5 𝐴 = ( ∘f + “ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))
20 df-ima 5663 . . . . 5 ( ∘f + “ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) = ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))
2119, 20eqtri 2783 . . . 4 𝐴 = ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))
225, 1, 2, 16, 6mplelbas 22303 . . . . . . . 8 (𝑋 ∈ 𝑈 ↔ (𝑋 ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑋 finSupp 0 ))
2322simprbi 503 . . . . . . 7 (𝑋 ∈ 𝑈 → 𝑋 finSupp 0 )
248, 23syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 finSupp 0 )
255, 1, 2, 16, 6mplelbas 22303 . . . . . . . 8 (𝑌 ∈ 𝑈 ↔ (𝑌 ∈ (Base‘𝑆) ∧ 𝑌 finSupp 0 ))
2625simprbi 503 . . . . . . 7 (𝑌 ∈ 𝑈 → 𝑌 finSupp 0 )
2710, 26syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑌 finSupp 0 )
28 fsuppxpfi 9380 . . . . . 6 ((𝑋 finSupp 0 ∧ 𝑌 finSupp 0 ) → ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ∈ Fin)
2924, 27, 28syl2anc 596 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ∈ Fin)
30 ofmres 7996 . . . . . . 7 ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) = (𝑓 ∈ (𝑋 supp 0 ), 𝑔 ∈ (𝑌 supp 0 ) ↦ (𝑓 ∘f + 𝑔))
31 ovex 7453 . . . . . . 7 (𝑓 ∘f + 𝑔) ∈ V
3230, 31fnmpoi 8081 . . . . . 6 ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) Fn ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))
33 dffn4 6802 . . . . . 6 (( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) Fn ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ↔ ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))):((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))–onto→ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))))
3432, 33mpbi 233 . . . . 5 ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))):((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))–onto→ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))
35 fofi 9308 . . . . 5 ((((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ∈ Fin ∧ ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))):((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))–onto→ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))) → ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) ∈ Fin)
3629, 34, 35sylancl 598 . . . 4 (𝜑 → ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) ∈ Fin)
3721, 36eqeltrid 2864 . . 3 (𝜑 → 𝐴 ∈ Fin)
38 eqid 2760 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
39 mplsubrglem.d . . . . 5 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
401, 38, 39, 2, 12psrelbas 22248 . . . 4 (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌):𝐷⟶(Base‘𝑅))
41 mplsubrglem.t . . . . . 6 · = (.r‘𝑅)
429adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → 𝑋 ∈ (Base‘𝑆))
4311adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑆))
44 eldifi 4067 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴) → 𝑘 ∈ 𝐷)
4544adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → 𝑘 ∈ 𝐷)
461, 2, 41, 3, 39, 42, 43, 45psrmulval 22257 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌)‘𝑘) = (𝑅 Σg (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))))))
474ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑅 ∈ Ring)
485, 38, 6, 39, 10mplelf 22310 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝑌:𝐷⟶(Base‘𝑅))
4948ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑌:𝐷⟶(Base‘𝑅))
50 ssrab2 4005 . . . . . . . . . . . 12 {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ⊆ 𝐷
5145adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑘 ∈ 𝐷)
52 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘})
53 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} = {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}
5439, 53psrbagconcl 22240 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∈ 𝐷 ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘})
5551, 52, 54syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘})
5650, 55sselid 3906 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ 𝐷)
5749, 56ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ (Base‘𝑅))
5838, 41, 16ringlz 20529 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ (Base‘𝑅)) → ( 0 · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 )
5947, 57, 58syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ( 0 · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 )
60 oveq1 7427 . . . . . . . . . 10 ((𝑋‘𝑥) = 0 → ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = ( 0 · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))))
6160eqeq1d 2762 . . . . . . . . 9 ((𝑋‘𝑥) = 0 → (((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 ↔ ( 0 · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 ))
6259, 61syl5ibrcom 250 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑋‘𝑥) = 0 → ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 ))
635, 38, 6, 39, 8mplelf 22310 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
6463ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
6550, 52sselid 3906 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑥 ∈ 𝐷)
6664, 65ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑋‘𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
6738, 41, 16ringrz 20530 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋‘𝑥) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋‘𝑥) · 0 ) = 0 )
6847, 66, 67syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑋‘𝑥) · 0 ) = 0 )
69 oveq2 7428 . . . . . . . . . 10 ((𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 → ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = ((𝑋‘𝑥) · 0 ))
7069eqeq1d 2762 . . . . . . . . 9 ((𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 → (((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 ↔ ((𝑋‘𝑥) · 0 ) = 0 ))
7168, 70syl5ibrcom 250 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 → ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 ))
7239psrbagf 22231 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ 𝐷 → 𝑥:𝐼⟶ℕ0)
7365, 72syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑥:𝐼⟶ℕ0)
7473ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ 𝑛 ∈ 𝐼) → (𝑥‘𝑛) ∈ ℕ0)
7539psrbagf 22231 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ 𝐷 → 𝑘:𝐼⟶ℕ0)
7651, 75syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑘:𝐼⟶ℕ0)
7776ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ 𝑛 ∈ 𝐼) → (𝑘‘𝑛) ∈ ℕ0)
78 nn0cn 12619 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥‘𝑛) ∈ ℕ0 → (𝑥‘𝑛) ∈ ℂ)
79 nn0cn 12619 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑘‘𝑛) ∈ ℕ0 → (𝑘‘𝑛) ∈ ℂ)
80 pncan3 11568 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑥‘𝑛) ∈ ℂ ∧ (𝑘‘𝑛) ∈ ℂ) → ((𝑥‘𝑛) + ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛))) = (𝑘‘𝑛))
8178, 79, 80syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥‘𝑛) ∈ ℕ0 ∧ (𝑘‘𝑛) ∈ ℕ0) → ((𝑥‘𝑛) + ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛))) = (𝑘‘𝑛))
8274, 77, 81syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ 𝑛 ∈ 𝐼) → ((𝑥‘𝑛) + ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛))) = (𝑘‘𝑛))
8382mpteq2dva 5197 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ ((𝑥‘𝑛) + ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛)))) = (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ (𝑘‘𝑛)))
84 mplsubg.i . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
8584ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝐼 ∈ 𝑊)
86 ovexd 7455 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ 𝑛 ∈ 𝐼) → ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛)) ∈ V)
8773feqmptd 6953 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑥 = (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ (𝑥‘𝑛)))
8876feqmptd 6953 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑘 = (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ (𝑘‘𝑛)))
8985, 77, 74, 88, 87offval2 7713 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑥) = (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛))))
9085, 74, 86, 87, 89offval2 7713 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)) = (𝑛 ∈ 𝐼 ↦ ((𝑥‘𝑛) + ((𝑘‘𝑛) − (𝑥‘𝑛)))))
9183, 90, 883eqtr4d 2805 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)) = 𝑘)
92 simplr 781 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴))
9391, 92eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ (𝐷 ∖ 𝐴))
9493eldifbd 4052 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ¬ (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ 𝐴)
95 ovres 7586 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → (𝑥( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))(𝑘 ∘f − 𝑥)) = (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)))
96 fnovrn 7596 . . . . . . . . . . . . . 14 ((( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) Fn ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ∧ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → (𝑥( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))(𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ ran ( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))))
9796, 21eleqtrrdi 2871 . . . . . . . . . . . . 13 ((( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 ))) Fn ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )) ∧ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → (𝑥( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))(𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ 𝐴)
9832, 97mp3an1 1477 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → (𝑥( ∘f + ↾ ((𝑋 supp 0 ) × (𝑌 supp 0 )))(𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ 𝐴)
9995, 98eqeltrrd 2861 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → (𝑥 ∘f + (𝑘 ∘f − 𝑥)) ∈ 𝐴)
10094, 99nsyl 141 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ¬ (𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
101 ianor 997 . . . . . . . . . 10 (¬ (𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) ↔ (¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∨ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
102100, 101sylib 221 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∨ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
103 eldif 4049 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ (𝐷 ∖ (𝑋 supp 0 )) ↔ (𝑥 ∈ 𝐷 ∧ ¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 )))
104103baib 545 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ 𝐷 → (𝑥 ∈ (𝐷 ∖ (𝑋 supp 0 )) ↔ ¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 )))
10565, 104syl 18 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑥 ∈ (𝐷 ∖ (𝑋 supp 0 )) ↔ ¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 )))
106 ssidd 3931 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑋 supp 0 ) ⊆ (𝑋 supp 0 ))
107 ovex 7453 . . . . . . . . . . . . . . 15 (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
10839, 107rabex2 5301 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐷 ∈ V
109108a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝐷 ∈ V)
11017a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → 0 ∈ V)
11164, 106, 109, 110suppssr 8215 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ 𝑥 ∈ (𝐷 ∖ (𝑋 supp 0 ))) → (𝑋‘𝑥) = 0 )
112111ex 418 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑥 ∈ (𝐷 ∖ (𝑋 supp 0 )) → (𝑋‘𝑥) = 0 ))
113105, 112sylbird 263 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) → (𝑋‘𝑥) = 0 ))
114 eldif 4049 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝐷 ∖ (𝑌 supp 0 )) ↔ ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ 𝐷 ∧ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
115114baib 545 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ 𝐷 → ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝐷 ∖ (𝑌 supp 0 )) ↔ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
11656, 115syl 18 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝐷 ∖ (𝑌 supp 0 )) ↔ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )))
117 ssidd 3931 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑌 supp 0 ) ⊆ (𝑌 supp 0 ))
11849, 117, 109, 110suppssr 8215 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) ∧ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝐷 ∖ (𝑌 supp 0 ))) → (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 )
119118ex 418 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝐷 ∖ (𝑌 supp 0 )) → (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 ))
120116, 119sylbird 263 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → (¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 ) → (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 ))
121113, 120orim12d 979 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((¬ 𝑥 ∈ (𝑋 supp 0 ) ∨ ¬ (𝑘 ∘f − 𝑥) ∈ (𝑌 supp 0 )) → ((𝑋‘𝑥) = 0 ∨ (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 )))
122102, 121mpd 16 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑋‘𝑥) = 0 ∨ (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)) = 0 ))
12362, 71, 122mpjaod 874 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) ∧ 𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))) = 0 )
124123mpteq2dva 5197 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥)))) = (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ 0 ))
125124oveq2d 7436 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → (𝑅 Σg (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝑋‘𝑥) · (𝑌‘(𝑘 ∘f − 𝑥))))) = (𝑅 Σg (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ 0 )))
1264adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → 𝑅 ∈ Ring)
127 ringmnd 20475 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
128126, 127syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → 𝑅 ∈ Mnd)
12939psrbaglefi 22239 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ 𝐷 → {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ∈ Fin)
13045, 129syl 18 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ∈ Fin)
13116gsumz 19037 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Mnd ∧ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ∈ Fin) → (𝑅 Σg (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ 0 )) = 0 )
132128, 130, 131syl2anc 596 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → (𝑅 Σg (𝑥 ∈ {𝑦 ∈ 𝐷 ∣ 𝑦 ∘r ≤ 𝑘} ↦ 0 )) = 0 )
13346, 125, 1323eqtrd 2799 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (𝐷 ∖ 𝐴)) → ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌)‘𝑘) = 0 )
13440, 133suppss 8214 . . 3 (𝜑 → ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) supp 0 ) ⊆ 𝐴)
135 suppssfifsupp 9375 . . 3 ((((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ V ∧ Fun (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∧ 0 ∈ V) ∧ (𝐴 ∈ Fin ∧ ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) supp 0 ) ⊆ 𝐴)) → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) finSupp 0 )
13613, 15, 18, 37, 134, 135syl32anc 1405 . 2 (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) finSupp 0 )
1375, 1, 2, 16, 6mplelbas 22303 . 2 ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ 𝑈 ↔ ((𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ (Base‘𝑆) ∧ (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) finSupp 0 ))
13812, 136, 137sylanbrc 595 1 (𝜑 → (𝑋(.r‘𝑆)𝑌) ∈ 𝑈)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  {crab 3412  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   × cxp 5648  ◡ccnv 5649  ran crn 5651   ↾ cres 5652   “ cima 5653  Fun wfun 6532   Fn wfn 6533  ⟶wf 6534  –onto→wfo 6536  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420   ∘f cof 7691   ∘r cofr 7692   supp csupp 8179   ↑m cmap 8850  Fincfn 8976   finSupp cfsupp 9356  ℂcc 11201   + caddc 11206   ≤ cle 11347   − cmin 11544  ℕcn 12338  ℕ0cn0 12609  Basecbs 17392  .rcmulr 17434  0gc0g 17615   Σg cgsu 17616  Mndcmnd 18928  Ringcrg 20464   mPwSer cmps 22217   mPoly cmpl 22219
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11259  ax-resscn 11260  ax-1cn 11261  ax-icn 11262  ax-addcl 11263  ax-addrcl 11264  ax-mulcl 11265  ax-mulrcl 11266  ax-mulcom 11267  ax-addass 11268  ax-mulass 11269  ax-distr 11270  ax-i2m1 11271  ax-1ne0 11272  ax-1rid 11273  ax-rnegex 11274  ax-rrecex 11275  ax-cnre 11276  ax-pre-lttri 11277  ax-pre-lttrn 11278  ax-pre-ltadd 11279  ax-pre-mulgt0 11280
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-ofr 7694  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8180  df-frecs 8302  df-wrecs 8333  df-recs 8382  df-rdg 8421  df-1o 8479  df-er 8720  df-map 8852  df-pm 8853  df-ixp 8929  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-fsupp 9357  df-oi 9507  df-card 10023  df-pnf 11348  df-mnf 11349  df-xr 11350  df-ltxr 11351  df-le 11352  df-sub 11546  df-neg 11547  df-nn 12339  df-2 12408  df-3 12409  df-4 12410  df-5 12411  df-6 12412  df-7 12413  df-8 12414  df-9 12415  df-n0 12610  df-z 12697  df-uz 12969  df-fz 13643  df-fzo 13792  df-seq 14148  df-hash 14478  df-struct 17330  df-sets 17347  df-slot 17365  df-ndx 17377  df-base 17393  df-ress 17414  df-plusg 17446  df-mulr 17447  df-sca 17449  df-vsca 17450  df-tset 17452  df-0g 17617  df-gsum 17618  df-mgm 18821  df-sgrp 18913  df-mnd 18929  df-grp 19152  df-minusg 19153  df-cntz 19536  df-cmn 20001  df-abl 20002  df-mgp 20366  df-rng 20380  df-ur 20413  df-ring 20466  df-psr 22222  df-mpl 22224
This theorem is used by:  mplsubrg  22317
  Copyright terms: Public domain W3C validator