MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pm2mpf1lem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pm2mpf1lem 22278
Description: Lemma for pm2mpf1 22283. (Contributed by AV, 14-Oct-2019.) (Revised by AV, 4-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
pm2mpf1lem.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
pm2mpf1lem.c 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
pm2mpf1lem.b 𝐵 = (Base‘𝐶)
pm2mpf1lem.m = ( ·𝑠𝑄)
pm2mpf1lem.e = (.g‘(mulGrp‘𝑄))
pm2mpf1lem.x 𝑋 = (var1𝐴)
pm2mpf1lem.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
pm2mpf1lem.q 𝑄 = (Poly1𝐴)
Assertion
Ref Expression
pm2mpf1lem (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑈 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝐾) = (𝑈 decompPMat 𝐾))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘   𝐵,𝑘   𝑘,𝐾   𝑘,𝑁   𝑄,𝑘   𝑅,𝑘   𝑈,𝑘   ,𝑘   ,𝑘
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑘)   𝑃(𝑘)   𝑋(𝑘)

Proof of Theorem pm2mpf1lem
StepHypRef Expression
1 pm2mpf1lem.q . . 3 𝑄 = (Poly1𝐴)
2 eqid 2733 . . 3 (Base‘𝑄) = (Base‘𝑄)
3 pm2mpf1lem.x . . 3 𝑋 = (var1𝐴)
4 pm2mpf1lem.e . . 3 = (.g‘(mulGrp‘𝑄))
5 pm2mpf1lem.a . . . . 5 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
65matring 21927 . . . 4 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝐴 ∈ Ring)
76adantr 482 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → 𝐴 ∈ Ring)
8 eqid 2733 . . 3 (Base‘𝐴) = (Base‘𝐴)
9 pm2mpf1lem.m . . 3 = ( ·𝑠𝑄)
10 eqid 2733 . . 3 (0g𝐴) = (0g𝐴)
11 simpllr 775 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑅 ∈ Ring)
12 simplrl 776 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑈𝐵)
13 simpr 486 . . . . 5 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → 𝑘 ∈ ℕ0)
14 pm2mpf1lem.p . . . . . 6 𝑃 = (Poly1𝑅)
15 pm2mpf1lem.c . . . . . 6 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
16 pm2mpf1lem.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐶)
1714, 15, 16, 5, 8decpmatcl 22251 . . . . 5 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑈𝐵𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑈 decompPMat 𝑘) ∈ (Base‘𝐴))
1811, 12, 13, 17syl3anc 1372 . . . 4 ((((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑈 decompPMat 𝑘) ∈ (Base‘𝐴))
1918ralrimiva 3147 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → ∀𝑘 ∈ ℕ0 (𝑈 decompPMat 𝑘) ∈ (Base‘𝐴))
2014, 15, 16, 5, 10decpmatfsupp 22253 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝑈𝐵) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝑈 decompPMat 𝑘)) finSupp (0g𝐴))
2120ad2ant2lr 747 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ (𝑈 decompPMat 𝑘)) finSupp (0g𝐴))
22 simprr 772 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → 𝐾 ∈ ℕ0)
231, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 19, 21, 22gsummoncoe1 21810 . 2 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑈 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝐾) = 𝐾 / 𝑘(𝑈 decompPMat 𝑘))
24 csbov2g 7450 . . 3 (𝐾 ∈ ℕ0𝐾 / 𝑘(𝑈 decompPMat 𝑘) = (𝑈 decompPMat 𝐾 / 𝑘𝑘))
2524ad2antll 728 . 2 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → 𝐾 / 𝑘(𝑈 decompPMat 𝑘) = (𝑈 decompPMat 𝐾 / 𝑘𝑘))
26 csbvarg 4430 . . . 4 (𝐾 ∈ ℕ0𝐾 / 𝑘𝑘 = 𝐾)
2726ad2antll 728 . . 3 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → 𝐾 / 𝑘𝑘 = 𝐾)
2827oveq2d 7420 . 2 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → (𝑈 decompPMat 𝐾 / 𝑘𝑘) = (𝑈 decompPMat 𝐾))
2923, 25, 283eqtrd 2777 1 (((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) ∧ (𝑈𝐵𝐾 ∈ ℕ0)) → ((coe1‘(𝑄 Σg (𝑘 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑈 decompPMat 𝑘) (𝑘 𝑋)))))‘𝐾) = (𝑈 decompPMat 𝐾))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 397   = wceq 1542  wcel 2107  csb 3892   class class class wbr 5147  cmpt 5230  cfv 6540  (class class class)co 7404  Fincfn 8935   finSupp cfsupp 9357  0cn0 12468  Basecbs 17140   ·𝑠 cvsca 17197  0gc0g 17381   Σg cgsu 17382  .gcmg 18944  mulGrpcmgp 19979  Ringcrg 20047  var1cv1 21682  Poly1cpl1 21683  coe1cco1 21684   Mat cmat 21889   decompPMat cdecpmat 22246
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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7720  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-ot 4636  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7360  df-ov 7407  df-oprab 7408  df-mpo 7409  df-of 7665  df-ofr 7666  df-om 7851  df-1st 7970  df-2nd 7971  df-supp 8142  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-1o 8461  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-ixp 8888  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-fsupp 9358  df-sup 9433  df-oi 9501  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-seq 13963  df-hash 14287  df-struct 17076  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-hom 17217  df-cco 17218  df-0g 17383  df-gsum 17384  df-prds 17389  df-pws 17391  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-mhm 18667  df-submnd 18668  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-mulg 18945  df-subg 18997  df-ghm 19084  df-cntz 19175  df-cmn 19643  df-abl 19644  df-mgp 19980  df-ur 19997  df-ring 20049  df-subrg 20349  df-lmod 20461  df-lss 20531  df-sra 20773  df-rgmod 20774  df-dsmm 21271  df-frlm 21286  df-psr 21444  df-mvr 21445  df-mpl 21446  df-opsr 21448  df-psr1 21686  df-vr1 21687  df-ply1 21688  df-coe1 21689  df-mamu 21868  df-mat 21890  df-decpmat 22247
This theorem is referenced by:  pm2mpf1  22283
  Copyright terms: Public domain W3C validator