Theorem mulmarep1gsum2 22731

Description: The sum of element by element multiplications of a matrix with an identity matrix with a column replaced by a vector. (Contributed by AV, 18-Feb-2019.) (Revised by AV, 26-Feb-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
marepvcl.a	⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
marepvcl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐴)
marepvcl.v	⊢ 𝑉 = ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁)
ma1repvcl.1	⊢ 1 = (1r‘𝐴)
mulmarep1el.0	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
mulmarep1el.e	⊢ 𝐸 = (( 1 (𝑁 matRepV 𝑅)𝐶)‘𝐾)
mulmarep1gsum2.x	⊢ × = (𝑅 maVecMul ⟨𝑁, 𝑁⟩)

Assertion

Ref	Expression
mulmarep1gsum2	⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑙   𝐶,𝑙   𝐼,𝑙   𝐽,𝑙   𝐾,𝑙   𝑁,𝑙   𝑅,𝑙   𝑉,𝑙   𝑋,𝑙   0 ,𝑙   𝐴,𝑙   𝑍,𝑙   × ,𝑙

Allowed substitution hints:   1 (𝑙)   𝐸(𝑙)

Proof of Theorem mulmarep1gsum2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simp1 1154	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → 𝑅 ∈ Ring)
2	1	adantr 485	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → 𝑅 ∈ Ring)
3		simpl2 1211	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁))
4		simp1 1154	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍) → 𝐼 ∈ 𝑁)
5	4	3ad2ant3 1153	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → 𝐼 ∈ 𝑁)
6	5	adantr 485	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → 𝐼 ∈ 𝑁)
7		simpl32 1274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → 𝐽 ∈ 𝑁)
8		simpr 489	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → 𝑙 ∈ 𝑁)
9	6, 7, 8	3jca 1146	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ 𝑙 ∈ 𝑁))
10	2, 3, 9	3jca 1146	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ 𝑙 ∈ 𝑁)))
11	10	adantll 726	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ 𝑙 ∈ 𝑁)))
12		marepvcl.a	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
13		marepvcl.b	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐴)
14		marepvcl.v	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑉 = ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁)
15		ma1repvcl.1	. . . . . . . . 9 ⊢ 1 = (1r‘𝐴)
16		mulmarep1el.0	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
17		mulmarep1el.e	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐸 = (( 1 (𝑁 matRepV 𝑅)𝐶)‘𝐾)
18	12, 13, 14, 15, 16, 17	mulmarep1el 22729	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ 𝑙 ∈ 𝑁)) → ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)) = if(𝐽 = 𝐾, ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)), if(𝐽 = 𝑙, (𝐼𝑋𝑙), 0 )))
19	11, 18	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)) = if(𝐽 = 𝐾, ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)), if(𝐽 = 𝑙, (𝐼𝑋𝑙), 0 )))
20		iftrue 4493	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐽 = 𝐾 → if(𝐽 = 𝐾, ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)), if(𝐽 = 𝑙, (𝐼𝑋𝑙), 0 )) = ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))
21	20	adantr 485	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → if(𝐽 = 𝐾, ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)), if(𝐽 = 𝑙, (𝐼𝑋𝑙), 0 )) = ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))
22	21	adantr 485	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → if(𝐽 = 𝐾, ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)), if(𝐽 = 𝑙, (𝐼𝑋𝑙), 0 )) = ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))
23	19, 22	eqtrd 2798	. . . . . 6 ⊢ (((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) ∧ 𝑙 ∈ 𝑁) → ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)) = ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))
24	23	mpteq2dva 5204	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽))) = (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙))))
25	24	oveq2d 7426	. . . 4 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))))
26		fveq1 6880	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑋 × 𝐶) = 𝑍 → ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼) = (𝑍‘𝐼))
27	26	eqcomd 2769	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 × 𝐶) = 𝑍 → (𝑍‘𝐼) = ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼))
28	27	3ad2ant3 1153	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍) → (𝑍‘𝐼) = ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼))
29	28	3ad2ant3 1153	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → (𝑍‘𝐼) = ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼))
30	29	adantl 486	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑍‘𝐼) = ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼))
31		mulmarep1gsum2.x	. . . . . 6 ⊢ × = (𝑅 maVecMul ⟨𝑁, 𝑁⟩)
32		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
33		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
34	1	adantl 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → 𝑅 ∈ Ring)
35	12, 13	matrcl 22569	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
36	35	simpld 499	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → 𝑁 ∈ Fin)
37	36	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) → 𝑁 ∈ Fin)
38	37	3ad2ant2 1152	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → 𝑁 ∈ Fin)
39	38	adantl 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → 𝑁 ∈ Fin)
40	13	eleq2i 2855	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 ↔ 𝑋 ∈ (Base‘𝐴))
41	40	biimpi 219	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → 𝑋 ∈ (Base‘𝐴))
42	41	3ad2ant1 1151	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐴))
43	42	3ad2ant2 1152	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐴))
44	43	adantl 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → 𝑋 ∈ (Base‘𝐴))
45	14	eleq2i 2855	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐶 ∈ 𝑉 ↔ 𝐶 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁))
46	45	biimpi 219	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐶 ∈ 𝑉 → 𝐶 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁))
47	46	3ad2ant2 1152	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) → 𝐶 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁))
48	47	3ad2ant2 1152	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → 𝐶 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁))
49	48	adantl 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → 𝐶 ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝑁))
50	5	adantl 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → 𝐼 ∈ 𝑁)
51	12, 31, 32, 33, 34, 39, 44, 49, 50	mavmulfv 22703	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → ((𝑋 × 𝐶)‘𝐼) = (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))))
52	30, 51	eqtrd 2798	. . . 4 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑍‘𝐼) = (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝐶‘𝑙)))))
53		iftrue 4493	. . . . . 6 ⊢ (𝐽 = 𝐾 → if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)) = (𝑍‘𝐼))
54	53	eqcomd 2769	. . . . 5 ⊢ (𝐽 = 𝐾 → (𝑍‘𝐼) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
55	54	adantr 485	. . . 4 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑍‘𝐼) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
56	25, 52, 55	3eqtr2d 2804	. . 3 ⊢ ((𝐽 = 𝐾 ∧ (𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍))) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
57	56	ex 417	. 2 ⊢ (𝐽 = 𝐾 → ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽))))
58	1	adantr 485	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → 𝑅 ∈ Ring)
59		simpl2 1211	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁))
60	5	adantr 485	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → 𝐼 ∈ 𝑁)
61		simpl32 1274	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → 𝐽 ∈ 𝑁)
62		simpr 489	. . . . 5 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → 𝐽 ≠ 𝐾)
63	12, 13, 14, 15, 16, 17	mulmarep1gsum1 22730	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ≠ 𝐾)) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = (𝐼𝑋𝐽))
64	58, 59, 60, 61, 62, 63	syl113anc 1409	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = (𝐼𝑋𝐽))
65		df-ne 2959	. . . . . 6 ⊢ (𝐽 ≠ 𝐾 ↔ ¬ 𝐽 = 𝐾)
66		iffalse 4496	. . . . . . 7 ⊢ (¬ 𝐽 = 𝐾 → if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)) = (𝐼𝑋𝐽))
67	66	eqcomd 2769	. . . . . 6 ⊢ (¬ 𝐽 = 𝐾 → (𝐼𝑋𝐽) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
68	65, 67	sylbi 220	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ≠ 𝐾 → (𝐼𝑋𝐽) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
69	68	adantl 486	. . . 4 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → (𝐼𝑋𝐽) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
70	64, 69	eqtrd 2798	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) ∧ 𝐽 ≠ 𝐾) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))
71	70	expcom 418	. 2 ⊢ (𝐽 ≠ 𝐾 → ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽))))
72	57, 71	pm2.61ine 3041	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝐶 ∈ 𝑉 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) ∧ (𝐼 ∈ 𝑁 ∧ 𝐽 ∈ 𝑁 ∧ (𝑋 × 𝐶) = 𝑍)) → (𝑅 Σg (𝑙 ∈ 𝑁 ↦ ((𝐼𝑋𝑙)(.r‘𝑅)(𝑙𝐸𝐽)))) = if(𝐽 = 𝐾, (𝑍‘𝐼), (𝐼𝑋𝐽)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 400   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2143   ≠ wne 2958  Vcvv 3455  ifcif 4487  ⟨cop 4595   ↦ cmpt 5192  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410   ↑_m cmap 8820  Fincfn 8939  Basecbs 17264  ._rcmulr 17306  0_gc0g 17487   Σ_g cgsu 17488  1_rcur 20258  Ringcrg 20310   Mat cmat 22564   maVecMul cmvmul 22697   matRepV cmatrepV 22714

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11151  ax-resscn 11152  ax-1cn 11153  ax-icn 11154  ax-addcl 11155  ax-addrcl 11156  ax-mulcl 11157  ax-mulrcl 11158  ax-mulcom 11159  ax-addass 11160  ax-mulass 11161  ax-distr 11162  ax-i2m1 11163  ax-1ne0 11164  ax-1rid 11165  ax-rnegex 11166  ax-rrecex 11167  ax-cnre 11168  ax-pre-lttri 11169  ax-pre-lttrn 11170  ax-pre-ltadd 11171  ax-pre-mulgt0 11172

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-tp 4594  df-op 4596  df-ot 4598  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-se 5615  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7674  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-supp 8153  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-2o 8450  df-er 8690  df-map 8822  df-ixp 8892  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-fsupp 9318  df-sup 9398  df-oi 9468  df-card 9921  df-pnf 11240  df-mnf 11241  df-xr 11242  df-ltxr 11243  df-le 11244  df-sub 11438  df-neg 11439  df-nn 12229  df-2 12298  df-3 12299  df-4 12300  df-5 12301  df-6 12302  df-7 12303  df-8 12304  df-9 12305  df-n0 12500  df-z 12587  df-dec 12707  df-uz 12858  df-fz 13531  df-fzo 13679  df-seq 14034  df-hash 14363  df-struct 17202  df-sets 17219  df-slot 17237  df-ndx 17249  df-base 17265  df-ress 17286  df-plusg 17318  df-mulr 17319  df-sca 17321  df-vsca 17322  df-ip 17323  df-tset 17324  df-ple 17325  df-ds 17327  df-hom 17329  df-cco 17330  df-0g 17489  df-gsum 17490  df-prds 17495  df-pws 17497  df-mre 17633  df-mrc 17634  df-acs 17636  df-mgm 18693  df-sgrp 18772  df-mnd 18788  df-mhm 18836  df-submnd 18837  df-grp 18998  df-minusg 18999  df-sbg 19000  df-mulg 19129  df-subg 19184  df-ghm 19279  df-cntz 19382  df-cmn 19847  df-abl 19848  df-mgp 20212  df-rng 20226  df-ur 20259  df-ring 20312  df-subrg 20669  df-lmod 20983  df-lss 21053  df-sra 21294  df-rgmod 21295  df-dsmm 21882  df-frlm 21897  df-mamu 22548  df-mat 22565  df-mvmul 22698  df-marepv 22716

This theorem is referenced by:  cramerimplem2  22841