Theorem mplvscaval 20230

Description: The scalar multiplication operation on multivariate polynomials. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
mplvsca.p	⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
mplvsca.n	⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝑃)
mplvsca.k	⊢ 𝐾 = (Base‘𝑅)
mplvsca.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
mplvsca.m	⊢ · = (.r‘𝑅)
mplvsca.d	⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
mplvsca.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐾)
mplvsca.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
mplvscaval.y	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐷)

Assertion

Ref	Expression
mplvscaval	⊢ (𝜑 → ((𝑋 ∙ 𝐹)‘𝑌) = (𝑋 · (𝐹‘𝑌)))

Distinct variable group:   ℎ,𝐼

Allowed substitution hints:   𝜑(ℎ)   𝐵(ℎ)   𝐷(ℎ)   𝑃(ℎ)   𝑅(ℎ)   ∙ (ℎ)   · (ℎ)   𝐹(ℎ)   𝐾(ℎ)   𝑋(ℎ)   𝑌(ℎ)

Proof of Theorem mplvscaval

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mplvsca.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
2		mplvsca.n	. . . 4 ⊢ ∙ = ( ·𝑠 ‘𝑃)
3		mplvsca.k	. . . 4 ⊢ 𝐾 = (Base‘𝑅)
4		mplvsca.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
5		mplvsca.m	. . . 4 ⊢ · = (.r‘𝑅)
6		mplvsca.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
7		mplvsca.x	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐾)
8		mplvsca.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
9	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8	mplvsca 20229	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑋 ∙ 𝐹) = ((𝐷 × {𝑋}) ∘f · 𝐹))
10	9	fveq1d 6674	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑋 ∙ 𝐹)‘𝑌) = (((𝐷 × {𝑋}) ∘f · 𝐹)‘𝑌))
11		mplvscaval.y	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐷)
12		ovex 7191	. . . . . 6 ⊢ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
13	6, 12	rabex2 5239	. . . . 5 ⊢ 𝐷 ∈ V
14	13	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ V)
15		eqid 2823	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
16	1, 15, 4, 6, 8	mplelf 20215	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐷⟶(Base‘𝑅))
17	16	ffnd 6517	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn 𝐷)
18		eqidd 2824	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 ∈ 𝐷) → (𝐹‘𝑌) = (𝐹‘𝑌))
19	14, 7, 17, 18	ofc1 7434	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑌 ∈ 𝐷) → (((𝐷 × {𝑋}) ∘f · 𝐹)‘𝑌) = (𝑋 · (𝐹‘𝑌)))
20	11, 19	mpdan 685	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝐷 × {𝑋}) ∘f · 𝐹)‘𝑌) = (𝑋 · (𝐹‘𝑌)))
21	10, 20	eqtrd 2858	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑋 ∙ 𝐹)‘𝑌) = (𝑋 · (𝐹‘𝑌)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 398   = wceq 1537   ∈ wcel 2114  {crab 3144  Vcvv 3496  {csn 4569   × cxp 5555  ^◡ccnv 5556   “ cima 5560  ‘cfv 6357  (class class class)co 7158   ∘_f cof 7409   ↑_m cmap 8408  Fincfn 8511  ℕcn 11640  ℕ₀cn0 11900  Basecbs 16485  ._rcmulr 16568   ·_𝑠 cvsca 16571   mPoly cmpl 20135

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2795  ax-rep 5192  ax-sep 5205  ax-nul 5212  ax-pow 5268  ax-pr 5332  ax-un 7463  ax-cnex 10595  ax-resscn 10596  ax-1cn 10597  ax-icn 10598  ax-addcl 10599  ax-addrcl 10600  ax-mulcl 10601  ax-mulrcl 10602  ax-mulcom 10603  ax-addass 10604  ax-mulass 10605  ax-distr 10606  ax-i2m1 10607  ax-1ne0 10608  ax-1rid 10609  ax-rnegex 10610  ax-rrecex 10611  ax-cnre 10612  ax-pre-lttri 10613  ax-pre-lttrn 10614  ax-pre-ltadd 10615  ax-pre-mulgt0 10616

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2802  df-cleq 2816  df-clel 2895  df-nfc 2965  df-ne 3019  df-nel 3126  df-ral 3145  df-rex 3146  df-reu 3147  df-rab 3149  df-v 3498  df-sbc 3775  df-csb 3886  df-dif 3941  df-un 3943  df-in 3945  df-ss 3954  df-pss 3956  df-nul 4294  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4570  df-pr 4572  df-tp 4574  df-op 4576  df-uni 4841  df-int 4879  df-iun 4923  df-br 5069  df-opab 5131  df-mpt 5149  df-tr 5175  df-id 5462  df-eprel 5467  df-po 5476  df-so 5477  df-fr 5516  df-we 5518  df-xp 5563  df-rel 5564  df-cnv 5565  df-co 5566  df-dm 5567  df-rn 5568  df-res 5569  df-ima 5570  df-pred 6150  df-ord 6196  df-on 6197  df-lim 6198  df-suc 6199  df-iota 6316  df-fun 6359  df-fn 6360  df-f 6361  df-f1 6362  df-fo 6363  df-f1o 6364  df-fv 6365  df-riota 7116  df-ov 7161  df-oprab 7162  df-mpo 7163  df-of 7411  df-om 7583  df-1st 7691  df-2nd 7692  df-supp 7833  df-wrecs 7949  df-recs 8010  df-rdg 8048  df-1o 8104  df-oadd 8108  df-er 8291  df-map 8410  df-en 8512  df-dom 8513  df-sdom 8514  df-fin 8515  df-fsupp 8836  df-pnf 10679  df-mnf 10680  df-xr 10681  df-ltxr 10682  df-le 10683  df-sub 10874  df-neg 10875  df-nn 11641  df-2 11703  df-3 11704  df-4 11705  df-5 11706  df-6 11707  df-7 11708  df-8 11709  df-9 11710  df-n0 11901  df-z 11985  df-uz 12247  df-fz 12896  df-struct 16487  df-ndx 16488  df-slot 16489  df-base 16491  df-sets 16492  df-ress 16493  df-plusg 16580  df-mulr 16581  df-sca 16583  df-vsca 16584  df-tset 16586  df-psr 20138  df-mpl 20140

This theorem is referenced by:  mhpvscacl  20343  mdegvscale  24671