Theorem ply1coefsupp 21466

Description: The decomposition of a univariate polynomial is finitely supported. Formerly part of proof for ply1coe 21467. (Contributed by Stefan O'Rear, 21-Mar-2015.) (Revised by AV, 8-Aug-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
ply1coefsupp.p	⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
ply1coefsupp.x	⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
ply1coefsupp.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
ply1coefsupp.n	⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑃)
ply1coefsupp.m	⊢ 𝑀 = (mulGrp‘𝑃)
ply1coefsupp.e	⊢ ↑ = (.g‘𝑀)
ply1coefsupp.a	⊢ 𝐴 = (coe1‘𝐾)

Assertion

Ref	Expression
ply1coefsupp	⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴‘𝑘) · (𝑘 ↑ 𝑋))) finSupp (0g‘𝑃))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝑘,𝐾   𝑃,𝑘   𝑅,𝑘   · ,𝑘

Allowed substitution hints:   ↑ (𝑘)   𝑀(𝑘)   𝑋(𝑘)

Proof of Theorem ply1coefsupp

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ply1coefsupp.b	. 2 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
2		eqid 2738	. 2 ⊢ (Scalar‘𝑃) = (Scalar‘𝑃)
3		ply1coefsupp.n	. 2 ⊢ · = ( ·𝑠 ‘𝑃)
4		ply1coefsupp.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (Poly1‘𝑅)
5	4	ply1lmod 21423	. . 3 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ LMod)
6	5	adantr 481	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → 𝑃 ∈ LMod)
7		nn0ex 12239	. . 3 ⊢ ℕ0 ∈ V
8	7	a1i 11	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → ℕ0 ∈ V)
9	4	ply1ring 21419	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
10		ply1coefsupp.m	. . . . . 6 ⊢ 𝑀 = (mulGrp‘𝑃)
11	10	ringmgp 19789	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ Ring → 𝑀 ∈ Mnd)
12	9, 11	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑀 ∈ Mnd)
13	12	ad2antrr 723	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑀 ∈ Mnd)
14		simpr 485	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
15		ply1coefsupp.x	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = (var1‘𝑅)
16	15, 4, 1	vr1cl 21388	. . . 4 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑋 ∈ 𝐵)
17	16	ad2antrr 723	. . 3 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑋 ∈ 𝐵)
18	10, 1	mgpbas 19726	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
19		ply1coefsupp.e	. . . 4 ⊢ ↑ = (.g‘𝑀)
20	18, 19	mulgnn0cl 18720	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ 𝑘 ∈ ℕ0 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → (𝑘 ↑ 𝑋) ∈ 𝐵)
21	13, 14, 17, 20	syl3anc 1370	. 2 ⊢ (((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 ↑ 𝑋) ∈ 𝐵)
22		ply1coefsupp.a	. . . 4 ⊢ 𝐴 = (coe1‘𝐾)
23		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
24	22, 1, 4, 23	coe1f 21382	. . 3 ⊢ (𝐾 ∈ 𝐵 → 𝐴:ℕ0⟶(Base‘𝑅))
25	24	adantl 482	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → 𝐴:ℕ0⟶(Base‘𝑅))
26		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
27	22, 1, 4, 26	coe1sfi 21384	. . . 4 ⊢ (𝐾 ∈ 𝐵 → 𝐴 finSupp (0g‘𝑅))
28	27	adantl 482	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → 𝐴 finSupp (0g‘𝑅))
29	4	ply1sca 21424	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 = (Scalar‘𝑃))
30	29	eqcomd 2744	. . . . 5 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → (Scalar‘𝑃) = 𝑅)
31	30	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → (Scalar‘𝑃) = 𝑅)
32	31	fveq2d 6778	. . 3 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → (0g‘(Scalar‘𝑃)) = (0g‘𝑅))
33	28, 32	breqtrrd 5102	. 2 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → 𝐴 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑃)))
34	1, 2, 3, 6, 8, 21, 25, 33	mptscmfsuppd 20189	1 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐾 ∈ 𝐵) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝐴‘𝑘) · (𝑘 ↑ 𝑋))) finSupp (0g‘𝑃))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1539   ∈ wcel 2106  Vcvv 3432   class class class wbr 5074   ↦ cmpt 5157  ⟶wf 6429  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275   finSupp cfsupp 9128  ℕ₀cn0 12233  Basecbs 16912  Scalarcsca 16965   ·_𝑠 cvsca 16966  0_gc0g 17150  Mndcmnd 18385  ._gcmg 18700  mulGrpcmgp 19720  Ringcrg 19783  LModclmod 20123  var₁cv1 21347  Poly₁cpl1 21348  coe₁cco1 21349

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-tp 4566  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-iin 4927  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-se 5545  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-isom 6442  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-of 7533  df-ofr 7534  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-supp 7978  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-map 8617  df-pm 8618  df-ixp 8686  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-fsupp 9129  df-oi 9269  df-card 9697  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-4 12038  df-5 12039  df-6 12040  df-7 12041  df-8 12042  df-9 12043  df-n0 12234  df-z 12320  df-dec 12438  df-uz 12583  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-seq 13722  df-hash 14045  df-struct 16848  df-sets 16865  df-slot 16883  df-ndx 16895  df-base 16913  df-ress 16942  df-plusg 16975  df-mulr 16976  df-sca 16978  df-vsca 16979  df-tset 16981  df-ple 16982  df-0g 17152  df-gsum 17153  df-mre 17295  df-mrc 17296  df-acs 17298  df-mgm 18326  df-sgrp 18375  df-mnd 18386  df-mhm 18430  df-submnd 18431  df-grp 18580  df-minusg 18581  df-sbg 18582  df-mulg 18701  df-subg 18752  df-ghm 18832  df-cntz 18923  df-cmn 19388  df-abl 19389  df-mgp 19721  df-ur 19738  df-ring 19785  df-subrg 20022  df-lmod 20125  df-lss 20194  df-psr 21112  df-mvr 21113  df-mpl 21114  df-opsr 21116  df-psr1 21351  df-vr1 21352  df-ply1 21353  df-coe1 21354

This theorem is referenced by:  ply1coe  21467