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Theorem pm2mpf1 22839
Description: The transformation of polynomial matrices into polynomials over matrices is a 1-1 function mapping polynomial matrices to polynomials over matrices. (Contributed by AV, 14-Oct-2019.) (Revised by AV, 6-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
pm2mpval.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
pm2mpval.c 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
pm2mpval.b 𝐵 = (Base‘𝐶)
pm2mpval.m = ( ·𝑠𝑄)
pm2mpval.e = (.g‘(mulGrp‘𝑄))
pm2mpval.x 𝑋 = (var1𝐴)
pm2mpval.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
pm2mpval.q 𝑄 = (Poly1𝐴)
pm2mpval.t 𝑇 = (𝑁 pMatToMatPoly 𝑅)
pm2mpcl.l 𝐿 = (Base‘𝑄)
Assertion
Ref Expression
pm2mpf1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇:𝐵1-1𝐿)

Proof of Theorem pm2mpf1
Dummy variables 𝑛 𝑘 𝑎 𝑏 𝑖 𝑗 𝑢 𝑤 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pm2mpval.p . . 3 𝑃 = (Poly1𝑅)
2 pm2mpval.c . . 3 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
3 pm2mpval.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐶)
4 pm2mpval.m . . 3 = ( ·𝑠𝑄)
5 pm2mpval.e . . 3 = (.g‘(mulGrp‘𝑄))
6 pm2mpval.x . . 3 𝑋 = (var1𝐴)
7 pm2mpval.a . . 3 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
8 pm2mpval.q . . 3 𝑄 = (Poly1𝐴)
9 pm2mpval.t . . 3 𝑇 = (𝑁 pMatToMatPoly 𝑅)
10 pm2mpcl.l . . 3 𝐿 = (Base‘𝑄)
111, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10pm2mpf 22838 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇:𝐵𝐿)
127matring 22483 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐴 ∈ Ring)
1312adantr 484 . . . . 5 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝐴 ∈ Ring)
141, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10pm2mpcl 22837 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑢𝐵) → (𝑇𝑢) ∈ 𝐿)
15143expa 1130 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ 𝑢𝐵) → (𝑇𝑢) ∈ 𝐿)
1615adantrr 727 . . . . 5 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑇𝑢) ∈ 𝐿)
171, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10pm2mpcl 22837 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑤𝐵) → (𝑇𝑤) ∈ 𝐿)
18173expia 1133 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑤𝐵 → (𝑇𝑤) ∈ 𝐿))
1918adantld 494 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ((𝑢𝐵𝑤𝐵) → (𝑇𝑤) ∈ 𝐿))
2019imp 410 . . . . 5 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑇𝑤) ∈ 𝐿)
21 eqid 2761 . . . . . . 7 (coe1‘(𝑇𝑢)) = (coe1‘(𝑇𝑢))
22 eqid 2761 . . . . . . 7 (coe1‘(𝑇𝑤)) = (coe1‘(𝑇𝑤))
238, 10, 21, 22ply1coe1eq 22343 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ Ring ∧ (𝑇𝑢) ∈ 𝐿 ∧ (𝑇𝑤) ∈ 𝐿) → (∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) ↔ (𝑇𝑢) = (𝑇𝑤)))
2423bicomd 225 . . . . 5 ((𝐴 ∈ Ring ∧ (𝑇𝑢) ∈ 𝐿 ∧ (𝑇𝑤) ∈ 𝐿) → ((𝑇𝑢) = (𝑇𝑤) ↔ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)))
2513, 16, 20, 24syl3anc 1389 . . . 4 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → ((𝑇𝑢) = (𝑇𝑤) ↔ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)))
26 simpll 776 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝑁 ∈ Fin)
27 simplr 778 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝑅 ∈ Ring)
28 simprl 780 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝑢𝐵)
291, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9pm2mpfval 22836 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑢𝐵) → (𝑇𝑢) = (𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))
3026, 27, 28, 29syl3anc 1389 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑇𝑢) = (𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))
3130ad2antrr 736 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑇𝑢) = (𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))
3231fveq2d 6867 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (coe1‘(𝑇𝑢)) = (coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋))))))
3332fveq1d 6865 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛))
34 simplll 784 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring))
3528adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑢𝐵)
3635anim1i 624 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑢𝐵𝑛 ∈ ℕ0))
371, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8pm2mpf1lem 22834 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑛 ∈ ℕ0)) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛) = (𝑢 decompPMat 𝑛))
3834, 36, 37syl2anc 593 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑢 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛) = (𝑢 decompPMat 𝑛))
3933, 38eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = (𝑢 decompPMat 𝑛))
40 simprr 782 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝑤𝐵)
411, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9pm2mpfval 22836 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑤𝐵) → (𝑇𝑤) = (𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))
4226, 27, 40, 41syl3anc 1389 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑇𝑤) = (𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))
4342fveq2d 6867 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (coe1‘(𝑇𝑤)) = (coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋))))))
4443fveq1d 6865 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛))
4544ad2antrr 736 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛))
4640adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑤𝐵)
4746anim1i 624 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑤𝐵𝑛 ∈ ℕ0))
481, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8pm2mpf1lem 22834 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑤𝐵𝑛 ∈ ℕ0)) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛))
4934, 47, 48syl2anc 593 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑤 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛))
5045, 49eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛))
5139, 50eqeq12d 2777 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) ↔ (𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛)))
522, 3decpmatval 22805 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑢𝐵𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)))
5328, 52sylan 589 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)))
542, 3decpmatval 22805 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑤𝐵𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑤 decompPMat 𝑛) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)))
5540, 54sylan 589 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑤 decompPMat 𝑛) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)))
5653, 55eqeq12d 2777 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛) ↔ (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))))
57 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
58 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (Base‘𝐴) = (Base‘𝐴)
59 simplll 784 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ Fin)
60 simpllr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑅 ∈ Ring)
61 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (Base‘𝑃) = (Base‘𝑃)
62 simp2 1149 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑖𝑁)
63 simp3 1150 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑗𝑁)
643eleq2i 2853 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑢𝐵𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
6564birani 507 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑢𝐵𝑤𝐵) → 𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
6665ad2antlr 737 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
67663ad2ant1 1145 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
6867, 3eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑢𝐵)
692, 61, 3, 62, 63, 68matecld 22466 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → (𝑖𝑢𝑗) ∈ (Base‘𝑃))
70 simp1r 1211 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑛 ∈ ℕ0)
71 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (coe1‘(𝑖𝑢𝑗)) = (coe1‘(𝑖𝑢𝑗))
7271, 61, 1, 57coe1fvalcl 22254 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖𝑢𝑗) ∈ (Base‘𝑃) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛) ∈ (Base‘𝑅))
7369, 70, 72syl2anc 593 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛) ∈ (Base‘𝑅))
747, 57, 58, 59, 60, 73matbas2d 22463 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) ∈ (Base‘𝐴))
753eleq2i 2853 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑤𝐵𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
7675biimpi 218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑤𝐵𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
7776ad2antll 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → 𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
7877adantr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
79783ad2ant1 1145 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
8079, 3eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → 𝑤𝐵)
812, 61, 3, 62, 63, 80matecld 22466 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → (𝑖𝑤𝑗) ∈ (Base‘𝑃))
82 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (coe1‘(𝑖𝑤𝑗)) = (coe1‘(𝑖𝑤𝑗))
8382, 61, 1, 57coe1fvalcl 22254 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑖𝑤𝑗) ∈ (Base‘𝑃) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛) ∈ (Base‘𝑅))
8481, 70, 83syl2anc 593 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ 𝑖𝑁𝑗𝑁) → ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛) ∈ (Base‘𝑅))
857, 57, 58, 59, 60, 84matbas2d 22463 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)) ∈ (Base‘𝐴))
867, 58eqmat 22464 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) ∈ (Base‘𝐴) ∧ (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)) ∈ (Base‘𝐴)) → ((𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)) ↔ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)))
8774, 85, 86syl2anc 593 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)) ↔ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)))
8856, 87bitrd 281 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛) ↔ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)))
8988adantlr 725 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛) ↔ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)))
90 oveq1 7399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 = 𝑎 → (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦))
91 oveq1 7399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 = 𝑎 → (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦))
9290, 91eqeq12d 2777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 = 𝑎 → ((𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) ↔ (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)))
93 oveq2 7400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = 𝑏 → (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏))
94 oveq2 7400 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = 𝑏 → (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏))
9593, 94eqeq12d 2777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = 𝑏 → ((𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) ↔ (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏)))
9692, 95rspc2va 3593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)) → (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏))
97 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛)))
98 oveq12 7401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → (𝑖𝑢𝑗) = (𝑎𝑢𝑏))
9998fveq2d 6867 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → (coe1‘(𝑖𝑢𝑗)) = (coe1‘(𝑎𝑢𝑏)))
10099fveq1d 6865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛))
101100adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ (𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏)) → ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛))
102 simplll 784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑎𝑁)
103 simpllr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → 𝑏𝑁)
104 fvexd 6878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) ∈ V)
10597, 101, 102, 103, 104ovmpod 7544 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛))
106 eqidd 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)) = (𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛)))
107 oveq12 7401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → (𝑖𝑤𝑗) = (𝑎𝑤𝑏))
108107fveq2d 6867 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → (coe1‘(𝑖𝑤𝑗)) = (coe1‘(𝑎𝑤𝑏)))
109108fveq1d 6865 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏) → ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))
110109adantl 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) ∧ (𝑖 = 𝑎𝑗 = 𝑏)) → ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))
111 fvexd 6878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛) ∈ V)
112106, 110, 102, 103, 111ovmpod 7544 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))
113105, 112eqeq12d 2777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏) ↔ ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
114113biimpd 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵))) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
115114exp31 423 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → ((𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))))
116115com14 96 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑏) = (𝑎(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑏) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))))
11796, 116syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑎𝑁𝑏𝑁) ∧ ∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦)) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))))
118117ex 416 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → (∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))))))
119118com25 99 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → (∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))))))
120119pm2.43i 52 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → (∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))))
121120impcom 411 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑛 ∈ ℕ0 → (∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))))
122121imp 410 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (∀𝑥𝑁𝑦𝑁 (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑢𝑗))‘𝑛))𝑦) = (𝑥(𝑖𝑁, 𝑗𝑁 ↦ ((coe1‘(𝑖𝑤𝑗))‘𝑛))𝑦) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
12389, 122sylbid 242 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → ((𝑢 decompPMat 𝑛) = (𝑤 decompPMat 𝑛) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
12451, 123sylbid 242 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) → ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
125124ralimdva 3173 . . . . . . . . . 10 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) → ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
126125impancom 455 . . . . . . . . 9 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) → ((𝑎𝑁𝑏𝑁) → ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
127126imp 410 . . . . . . . 8 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛))
12827ad2antrr 736 . . . . . . . . 9 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑅 ∈ Ring)
129 simprl 780 . . . . . . . . . 10 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑎𝑁)
130 simprr 782 . . . . . . . . . 10 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑏𝑁)
13165ad2antlr 737 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) → 𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
132131adantr 484 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑢 ∈ (Base‘𝐶))
133132, 3eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . 10 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑢𝐵)
1342, 61, 3, 129, 130, 133matecld 22466 . . . . . . . . 9 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑢𝑏) ∈ (Base‘𝑃))
13577ad2antrr 736 . . . . . . . . . . 11 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑤 ∈ (Base‘𝐶))
136135, 3eleqtrrdi 2872 . . . . . . . . . 10 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → 𝑤𝐵)
1372, 61, 3, 129, 130, 136matecld 22466 . . . . . . . . 9 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑤𝑏) ∈ (Base‘𝑃))
138 eqid 2761 . . . . . . . . . . 11 (coe1‘(𝑎𝑢𝑏)) = (coe1‘(𝑎𝑢𝑏))
139 eqid 2761 . . . . . . . . . . 11 (coe1‘(𝑎𝑤𝑏)) = (coe1‘(𝑎𝑤𝑏))
1401, 61, 138, 139ply1coe1eq 22343 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑎𝑢𝑏) ∈ (Base‘𝑃) ∧ (𝑎𝑤𝑏) ∈ (Base‘𝑃)) → (∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛) ↔ (𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏)))
141140bicomd 225 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑎𝑢𝑏) ∈ (Base‘𝑃) ∧ (𝑎𝑤𝑏) ∈ (Base‘𝑃)) → ((𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏) ↔ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
142128, 134, 137, 141syl3anc 1389 . . . . . . . 8 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → ((𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏) ↔ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑎𝑢𝑏))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑎𝑤𝑏))‘𝑛)))
143127, 142mpbird 259 . . . . . . 7 (((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) ∧ (𝑎𝑁𝑏𝑁)) → (𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏))
144143ralrimivva 3204 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) → ∀𝑎𝑁𝑏𝑁 (𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏))
1452, 3eqmat 22464 . . . . . . 7 ((𝑢𝐵𝑤𝐵) → (𝑢 = 𝑤 ↔ ∀𝑎𝑁𝑏𝑁 (𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏)))
146145ad2antlr 737 . . . . . 6 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) → (𝑢 = 𝑤 ↔ ∀𝑎𝑁𝑏𝑁 (𝑎𝑢𝑏) = (𝑎𝑤𝑏)))
147144, 146mpbird 259 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) ∧ ∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛)) → 𝑢 = 𝑤)
148147ex 416 . . . 4 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → (∀𝑛 ∈ ℕ0 ((coe1‘(𝑇𝑢))‘𝑛) = ((coe1‘(𝑇𝑤))‘𝑛) → 𝑢 = 𝑤))
14925, 148sylbid 242 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑢𝐵𝑤𝐵)) → ((𝑇𝑢) = (𝑇𝑤) → 𝑢 = 𝑤))
150149ralrimivva 3204 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ∀𝑢𝐵𝑤𝐵 ((𝑇𝑢) = (𝑇𝑤) → 𝑢 = 𝑤))
151 dff13 7234 . 2 (𝑇:𝐵1-1𝐿 ↔ (𝑇:𝐵𝐿 ∧ ∀𝑢𝐵𝑤𝐵 ((𝑇𝑢) = (𝑇𝑤) → 𝑢 = 𝑤)))
15211, 150, 151sylanbrc 592 1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇:𝐵1-1𝐿)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 399  w3a 1097   = wceq 1559  wcel 2141  wral 3075  Vcvv 3453  cmpt 5180  wf 6513  1-1wf1 6514  cfv 6517  (class class class)co 7392  cmpo 7394  Fincfn 8923  0cn0 12478  Basecbs 17228   ·𝑠 cvsca 17273   Σg cgsu 17452  .gcmg 19092  mulGrpcmgp 20169  Ringcrg 20262  var1cv1 22218  Poly1cpl1 22219  coe1cco1 22220   Mat cmat 22447   decompPMat cdecpmat 22802   pMatToMatPoly cpm2mp 22832
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5226  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5321  ax-pr 5389  ax-un 7714  ax-cnex 11126  ax-resscn 11127  ax-1cn 11128  ax-icn 11129  ax-addcl 11130  ax-addrcl 11131  ax-mulcl 11132  ax-mulrcl 11133  ax-mulcom 11134  ax-addass 11135  ax-mulass 11136  ax-distr 11137  ax-i2m1 11138  ax-1ne0 11139  ax-1rid 11140  ax-rnegex 11141  ax-rrecex 11142  ax-cnre 11143  ax-pre-lttri 11144  ax-pre-lttrn 11145  ax-pre-ltadd 11146  ax-pre-mulgt0 11147
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3745  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4582  df-pr 4584  df-tp 4586  df-op 4588  df-ot 4590  df-uni 4865  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5100  df-opab 5162  df-mpt 5181  df-tr 5207  df-id 5540  df-eprel 5545  df-po 5553  df-so 5554  df-fr 5598  df-se 5599  df-we 5600  df-xp 5651  df-rel 5652  df-cnv 5653  df-co 5654  df-dm 5655  df-rn 5656  df-res 5657  df-ima 5658  df-pred 6284  df-ord 6345  df-on 6346  df-lim 6347  df-suc 6348  df-iota 6473  df-fun 6519  df-fn 6520  df-f 6521  df-f1 6522  df-fo 6523  df-f1o 6524  df-fv 6525  df-isom 6526  df-riota 7349  df-ov 7395  df-oprab 7396  df-mpo 7397  df-of 7656  df-ofr 7657  df-om 7843  df-1st 7966  df-2nd 7967  df-supp 8136  df-frecs 8257  df-wrecs 8288  df-recs 8337  df-rdg 8376  df-1o 8432  df-2o 8433  df-er 8673  df-map 8805  df-pm 8806  df-ixp 8876  df-en 8924  df-dom 8925  df-sdom 8926  df-fin 8927  df-fsupp 9305  df-sup 9385  df-oi 9455  df-card 9894  df-pnf 11215  df-mnf 11216  df-xr 11217  df-ltxr 11218  df-le 11219  df-sub 11413  df-neg 11414  df-nn 12208  df-2 12277  df-3 12278  df-4 12279  df-5 12280  df-6 12281  df-7 12282  df-8 12283  df-9 12284  df-n0 12479  df-z 12566  df-dec 12686  df-uz 12837  df-fz 13510  df-fzo 13657  df-seq 14012  df-hash 14341  df-struct 17166  df-sets 17183  df-slot 17201  df-ndx 17213  df-base 17229  df-ress 17250  df-plusg 17282  df-mulr 17283  df-sca 17285  df-vsca 17286  df-ip 17287  df-tset 17288  df-ple 17289  df-ds 17291  df-hom 17293  df-cco 17294  df-0g 17453  df-gsum 17454  df-prds 17459  df-pws 17461  df-mre 17597  df-mrc 17598  df-acs 17600  df-mgm 18657  df-sgrp 18736  df-mnd 18752  df-mhm 18800  df-submnd 18801  df-grp 18961  df-minusg 18962  df-sbg 18963  df-mulg 19093  df-subg 19148  df-ghm 19237  df-cntz 19340  df-cmn 19805  df-abl 19806  df-mgp 20170  df-rng 20182  df-ur 20211  df-srg 20216  df-ring 20264  df-subrng 20575  df-subrg 20599  df-lmod 20909  df-lss 20979  df-sra 21220  df-rgmod 21221  df-dsmm 21764  df-frlm 21779  df-psr 21941  df-mvr 21942  df-mpl 21943  df-opsr 21945  df-psr1 22222  df-vr1 22223  df-ply1 22224  df-coe1 22225  df-mamu 22431  df-mat 22448  df-decpmat 22803  df-pm2mp 22833
This theorem is referenced by:  pm2mpf1o  22855
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