Theorem mply1topmatcllem 23151

Description: Lemma for mply1topmatcl 23153. (Contributed by AV, 6-Oct-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
mply1topmat.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
mply1topmat.q	⊢ 𝑄 = (Poly1‘𝐴)
mply1topmat.l	⊢ 𝐿 = (Base‘𝑄)
mply1topmat.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
mply1topmat.m	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑃)
mply1topmat.e	⊢ 𝐸 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
mply1topmat.y	⊢ 𝑌 = (var1‘𝑅)

Assertion

Ref	Expression
mply1topmatcllem	⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐼((coe1‘𝑂)‘𝑘)𝐽) · (𝑘𝐸𝑌))) finSupp (0g‘𝑃))

Distinct variable groups:   𝑘,𝑂   · ,𝑘   𝑘,𝐼   𝑘,𝐽   𝑘,𝐿   𝑘,𝑁   𝑃,𝑘   𝑅,𝑘

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑘)   𝑄(𝑘)   𝐸(𝑘)   𝑌(𝑘)

Proof of Theorem mply1topmatcllem

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nn0ex 12639	. . 3 ⊢ ℕ0 ∈ V
2	1	a1i 11	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → ℕ0 ∈ V)
3		mply1topmat.p	. . . . 5 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
4	3	ply1lmod 22599	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ LMod)
5	4	3ad2ant2 1152	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) → 𝑃 ∈ LMod)
6	5	3ad2ant1 1151	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → 𝑃 ∈ LMod)
7		simp12 1223	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → 𝑅 ∈ Ring)
8	3	ply1sca 22600	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
9	7, 8	syl 18	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
10		eqid 2763	. 2 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
11		ovexd 7478	. 2 ⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐼((coe1‘𝑂)‘𝑘)𝐽) ∈ V)
12		eqid 2763	. . . 4 ⊢ (mulGrp‘𝑃) = (mulGrp‘𝑃)
13	12, 10	mgpbas 20395	. . 3 ⊢ (Base‘𝑃) = (Base‘(mulGrp‘𝑃))
14		mply1topmat.e	. . 3 ⊢ 𝐸 = (.g‘(mulGrp‘𝑃))
15	3	ply1ring 22595	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
16	12	ringmgp 20495	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
17	15, 16	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
18	17	3ad2ant2 1152	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
19	18	3ad2ant1 1151	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
20	19	adantr 486	. . 3 ⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (mulGrp‘𝑃) ∈ Mnd)
21		simpr 490	. . 3 ⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
22		mply1topmat.y	. . . . . . 7 ⊢ 𝑌 = (var1‘𝑅)
23	22, 3, 10	vr1cl 22565	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑌 ∈ (Base‘𝑃))
24	23	3ad2ant2 1152	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑃))
25	24	3ad2ant1 1151	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑃))
26	25	adantr 486	. . 3 ⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑌 ∈ (Base‘𝑃))
27	13, 14, 20, 21, 26	mulgnn0cld 19334	. 2 ⊢ ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘𝐸𝑌) ∈ (Base‘𝑃))
28		eqid 2763	. 2 ⊢ (0g‘𝑃) = (0g‘𝑃)
29		eqid 2763	. 2 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
30		mply1topmat.m	. 2 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑃)
31		mply1topmat.a	. . 3 ⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
32		mply1topmat.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (Poly1‘𝐴)
33		mply1topmat.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (Base‘𝑄)
34	31, 32, 33	mptcoe1matfsupp 23150	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝐼((coe1‘𝑂)‘𝑘)𝐽)) finSupp (0g‘𝑅))
35	2, 6, 9, 10, 11, 27, 28, 29, 30, 34	mptscmfsupp0 21232	1 ⊢ (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑂 ∈ 𝐿) ∧ 𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐼((coe1‘𝑂)‘𝑘)𝐽) · (𝑘𝐸𝑌))) finSupp (0g‘𝑃))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   class class class wbr 5106   ↦ cmpt 5189  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  Fincfn 9001   finSupp cfsupp 9381  ℕ₀cn0 12633  Basecbs 17416  Scalarcsca 17460   ·_𝑠 cvsca 17461  0_gc0g 17639  Mndcmnd 18952  ._gcmg 19306  mulGrpcmgp 20390  Ringcrg 20489  LModclmod 21165  var₁cv1 22524  Poly₁cpl1 22525  coe₁cco1 22526   Mat cmat 22752

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303  ax-pre-mulgt0 11304

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-ot 4862  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6322  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-isom 6567  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-of 7717  df-ofr 7718  df-om 7902  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-supp 8205  df-frecs 8327  df-wrecs 8358  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8504  df-2o 8505  df-er 8745  df-map 8877  df-pm 8878  df-ixp 8954  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-fin 9005  df-fsupp 9382  df-sup 9461  df-oi 9531  df-card 10047  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-nn 12363  df-2 12432  df-3 12433  df-4 12434  df-5 12435  df-6 12436  df-7 12437  df-8 12438  df-9 12439  df-n0 12634  df-z 12721  df-dec 12842  df-uz 12993  df-fz 13667  df-fzo 13816  df-seq 14172  df-hash 14502  df-struct 17354  df-sets 17371  df-slot 17389  df-ndx 17401  df-base 17417  df-ress 17438  df-plusg 17470  df-mulr 17471  df-sca 17473  df-vsca 17474  df-ip 17475  df-tset 17476  df-ple 17477  df-ds 17479  df-hom 17481  df-cco 17482  df-0g 17641  df-gsum 17642  df-prds 17647  df-pws 17649  df-mre 17785  df-mrc 17786  df-acs 17788  df-mgm 18845  df-sgrp 18937  df-mnd 18953  df-mhm 19007  df-submnd 19008  df-grp 19176  df-minusg 19177  df-sbg 19178  df-mulg 19307  df-subg 19362  df-ghm 19457  df-cntz 19561  df-cmn 20026  df-abl 20027  df-mgp 20391  df-rng 20405  df-ur 20438  df-ring 20491  df-subrng 20828  df-subrg 20852  df-lmod 21167  df-lss 21237  df-sra 21478  df-rgmod 21479  df-dsmm 22068  df-frlm 22083  df-psr 22247  df-mvr 22248  df-mpl 22249  df-opsr 22251  df-psr1 22528  df-vr1 22529  df-ply1 22530  df-coe1 22531  df-mat 22753

This theorem is used by:  mply1topmatcl  23153  mp2pm2mplem2  23155