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

Theorem psrcom 21875
Description: Commutative law for the ring of power series. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
psrring.s 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
psrring.i (𝜑𝐼𝑉)
psrring.r (𝜑𝑅 ∈ Ring)
psrass.d 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
psrass.t × = (.r𝑆)
psrass.b 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrass.x (𝜑𝑋𝐵)
psrass.y (𝜑𝑌𝐵)
psrcom.c (𝜑𝑅 ∈ CRing)
Assertion
Ref Expression
psrcom (𝜑 → (𝑋 × 𝑌) = (𝑌 × 𝑋))
Distinct variable groups:   𝑓,𝐼   𝑅,𝑓   𝑓,𝑋   𝑓,𝑌
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐵(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑆(𝑓)   × (𝑓)   𝑉(𝑓)

Proof of Theorem psrcom
Dummy variables 𝑥 𝑘 𝑧 𝑔 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2729 . . . . 5 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
2 eqid 2729 . . . . 5 (0g𝑅) = (0g𝑅)
3 psrring.r . . . . . . 7 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
4 ringcmn 20167 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ CMnd)
53, 4syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ CMnd)
65adantr 480 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → 𝑅 ∈ CMnd)
7 psrass.d . . . . . . 7 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0m 𝐼) ∣ (𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
87psrbaglefi 21833 . . . . . 6 (𝑥𝐷 → {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ∈ Fin)
98adantl 481 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ∈ Fin)
103ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑅 ∈ Ring)
11 psrring.s . . . . . . . . . 10 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
12 psrass.b . . . . . . . . . 10 𝐵 = (Base‘𝑆)
13 psrass.x . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑋𝐵)
1411, 1, 7, 12, 13psrelbas 21841 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
1514ad2antrr 726 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
16 simpr 484 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})
17 breq1 5095 . . . . . . . . . . 11 (𝑔 = 𝑘 → (𝑔r𝑥𝑘r𝑥))
1817elrab 3648 . . . . . . . . . 10 (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↔ (𝑘𝐷𝑘r𝑥))
1916, 18sylib 218 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑘𝐷𝑘r𝑥))
2019simpld 494 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑘𝐷)
2115, 20ffvelcdmd 7019 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑋𝑘) ∈ (Base‘𝑅))
22 psrass.y . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑌𝐵)
2311, 1, 7, 12, 22psrelbas 21841 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑌:𝐷⟶(Base‘𝑅))
2423ad2antrr 726 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑌:𝐷⟶(Base‘𝑅))
25 simplr 768 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑥𝐷)
267psrbagf 21825 . . . . . . . . . . 11 (𝑘𝐷𝑘:𝐼⟶ℕ0)
2720, 26syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑘:𝐼⟶ℕ0)
2819simprd 495 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑘r𝑥)
297psrbagcon 21832 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝐷𝑘:𝐼⟶ℕ0𝑘r𝑥) → ((𝑥f𝑘) ∈ 𝐷 ∧ (𝑥f𝑘) ∘r𝑥))
3025, 27, 28, 29syl3anc 1373 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑥f𝑘) ∈ 𝐷 ∧ (𝑥f𝑘) ∘r𝑥))
3130simpld 494 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f𝑘) ∈ 𝐷)
3224, 31ffvelcdmd 7019 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑌‘(𝑥f𝑘)) ∈ (Base‘𝑅))
33 eqid 2729 . . . . . . . 8 (.r𝑅) = (.r𝑅)
341, 33ringcl 20135 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋𝑘) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑌‘(𝑥f𝑘)) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))) ∈ (Base‘𝑅))
3510, 21, 32, 34syl3anc 1373 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))) ∈ (Base‘𝑅))
3635fmpttd 7049 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))):{𝑔𝐷𝑔r𝑥}⟶(Base‘𝑅))
37 ovex 7382 . . . . . . . . . 10 (ℕ0m 𝐼) ∈ V
387, 37rabex2 5280 . . . . . . . . 9 𝐷 ∈ V
3938a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥𝐷) → 𝐷 ∈ V)
40 rabexg 5276 . . . . . . . 8 (𝐷 ∈ V → {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ∈ V)
4139, 40syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐷) → {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ∈ V)
4241mptexd 7160 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∈ V)
43 funmpt 6520 . . . . . . 7 Fun (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))))
4443a1i 11 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → Fun (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))))
45 fvexd 6837 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → (0g𝑅) ∈ V)
46 suppssdm 8110 . . . . . . . 8 ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) supp (0g𝑅)) ⊆ dom (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))))
47 eqid 2729 . . . . . . . . 9 (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) = (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))))
4847dmmptss 6190 . . . . . . . 8 dom (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ⊆ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}
4946, 48sstri 3945 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) supp (0g𝑅)) ⊆ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}
5049a1i 11 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) supp (0g𝑅)) ⊆ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})
51 suppssfifsupp 9270 . . . . . 6 ((((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∈ V ∧ Fun (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∧ (0g𝑅) ∈ V) ∧ ({𝑔𝐷𝑔r𝑥} ∈ Fin ∧ ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) supp (0g𝑅)) ⊆ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})) → (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) finSupp (0g𝑅))
5242, 44, 45, 9, 50, 51syl32anc 1380 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) finSupp (0g𝑅))
53 eqid 2729 . . . . . . 7 {𝑔𝐷𝑔r𝑥} = {𝑔𝐷𝑔r𝑥}
547, 53psrbagconf1o 21836 . . . . . 6 (𝑥𝐷 → (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)):{𝑔𝐷𝑔r𝑥}–1-1-onto→{𝑔𝐷𝑔r𝑥})
5554adantl 481 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)):{𝑔𝐷𝑔r𝑥}–1-1-onto→{𝑔𝐷𝑔r𝑥})
561, 2, 6, 9, 36, 52, 55gsumf1o 19795 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))))) = (𝑅 Σg ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∘ (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)))))
57 simplr 768 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑥𝐷)
58 simpr 484 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})
597, 53psrbagconcl 21834 . . . . . . . 8 ((𝑥𝐷𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f𝑗) ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})
6057, 58, 59syl2anc 584 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f𝑗) ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥})
61 eqidd 2730 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)) = (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)))
62 eqidd 2730 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) = (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))))
63 fveq2 6822 . . . . . . . 8 (𝑘 = (𝑥f𝑗) → (𝑋𝑘) = (𝑋‘(𝑥f𝑗)))
64 oveq2 7357 . . . . . . . . 9 (𝑘 = (𝑥f𝑗) → (𝑥f𝑘) = (𝑥f − (𝑥f𝑗)))
6564fveq2d 6826 . . . . . . . 8 (𝑘 = (𝑥f𝑗) → (𝑌‘(𝑥f𝑘)) = (𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗))))
6663, 65oveq12d 7367 . . . . . . 7 (𝑘 = (𝑥f𝑗) → ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))) = ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗)))))
6760, 61, 62, 66fmptco 7063 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∘ (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗))) = (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗))))))
687psrbagf 21825 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥𝐷𝑥:𝐼⟶ℕ0)
6968adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥𝐷) → 𝑥:𝐼⟶ℕ0)
7069adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑥:𝐼⟶ℕ0)
7170ffvelcdmda 7018 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) ∧ 𝑧𝐼) → (𝑥𝑧) ∈ ℕ0)
72 breq1 5095 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑔 = 𝑗 → (𝑔r𝑥𝑗r𝑥))
7372elrab 3648 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↔ (𝑗𝐷𝑗r𝑥))
7458, 73sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑗𝐷𝑗r𝑥))
7574simpld 494 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑗𝐷)
767psrbagf 21825 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗𝐷𝑗:𝐼⟶ℕ0)
7775, 76syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑗:𝐼⟶ℕ0)
7877ffvelcdmda 7018 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) ∧ 𝑧𝐼) → (𝑗𝑧) ∈ ℕ0)
79 nn0cn 12394 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥𝑧) ∈ ℕ0 → (𝑥𝑧) ∈ ℂ)
80 nn0cn 12394 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑗𝑧) ∈ ℕ0 → (𝑗𝑧) ∈ ℂ)
81 nncan 11393 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥𝑧) ∈ ℂ ∧ (𝑗𝑧) ∈ ℂ) → ((𝑥𝑧) − ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧))) = (𝑗𝑧))
8279, 80, 81syl2an 596 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥𝑧) ∈ ℕ0 ∧ (𝑗𝑧) ∈ ℕ0) → ((𝑥𝑧) − ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧))) = (𝑗𝑧))
8371, 78, 82syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) ∧ 𝑧𝐼) → ((𝑥𝑧) − ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧))) = (𝑗𝑧))
8483mpteq2dva 5185 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑧𝐼 ↦ ((𝑥𝑧) − ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧)))) = (𝑧𝐼 ↦ (𝑗𝑧)))
85 psrring.i . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐼𝑉)
8685ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝐼𝑉)
87 ovex 7382 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧)) ∈ V
8887a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) ∧ 𝑧𝐼) → ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧)) ∈ V)
8970feqmptd 6891 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑥 = (𝑧𝐼 ↦ (𝑥𝑧)))
9077feqmptd 6891 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑗 = (𝑧𝐼 ↦ (𝑗𝑧)))
9186, 71, 78, 89, 90offval2 7633 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f𝑗) = (𝑧𝐼 ↦ ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧))))
9286, 71, 88, 89, 91offval2 7633 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f − (𝑥f𝑗)) = (𝑧𝐼 ↦ ((𝑥𝑧) − ((𝑥𝑧) − (𝑗𝑧)))))
9384, 92, 903eqtr4d 2774 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f − (𝑥f𝑗)) = 𝑗)
9493fveq2d 6826 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗))) = (𝑌𝑗))
9594oveq2d 7365 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗)))) = ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌𝑗)))
96 psrcom.c . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
9796ad2antrr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑅 ∈ CRing)
9814ad2antrr 726 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
9974simprd 495 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑗r𝑥)
1007psrbagcon 21832 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥𝐷𝑗:𝐼⟶ℕ0𝑗r𝑥) → ((𝑥f𝑗) ∈ 𝐷 ∧ (𝑥f𝑗) ∘r𝑥))
10157, 77, 99, 100syl3anc 1373 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑥f𝑗) ∈ 𝐷 ∧ (𝑥f𝑗) ∘r𝑥))
102101simpld 494 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑥f𝑗) ∈ 𝐷)
10398, 102ffvelcdmd 7019 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑋‘(𝑥f𝑗)) ∈ (Base‘𝑅))
10423ad2antrr 726 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → 𝑌:𝐷⟶(Base‘𝑅))
105104, 75ffvelcdmd 7019 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → (𝑌𝑗) ∈ (Base‘𝑅))
1061, 33crngcom 20136 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ CRing ∧ (𝑋‘(𝑥f𝑗)) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑌𝑗) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌𝑗)) = ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗))))
10797, 103, 105, 106syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌𝑗)) = ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗))))
10895, 107eqtrd 2764 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥𝐷) ∧ 𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥}) → ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗)))) = ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗))))
109108mpteq2dva 5185 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋‘(𝑥f𝑗))(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f − (𝑥f𝑗))))) = (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗)))))
11067, 109eqtrd 2764 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐷) → ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∘ (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗))) = (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗)))))
111110oveq2d 7365 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑅 Σg ((𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))) ∘ (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ (𝑥f𝑗)))) = (𝑅 Σg (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗))))))
11256, 111eqtrd 2764 . . 3 ((𝜑𝑥𝐷) → (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘))))) = (𝑅 Σg (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗))))))
113112mpteq2dva 5185 . 2 (𝜑 → (𝑥𝐷 ↦ (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))))) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑅 Σg (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗)))))))
114 psrass.t . . 3 × = (.r𝑆)
11511, 12, 33, 114, 7, 13, 22psrmulfval 21850 . 2 (𝜑 → (𝑋 × 𝑌) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑅 Σg (𝑘 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑋𝑘)(.r𝑅)(𝑌‘(𝑥f𝑘)))))))
11611, 12, 33, 114, 7, 22, 13psrmulfval 21850 . 2 (𝜑 → (𝑌 × 𝑋) = (𝑥𝐷 ↦ (𝑅 Σg (𝑗 ∈ {𝑔𝐷𝑔r𝑥} ↦ ((𝑌𝑗)(.r𝑅)(𝑋‘(𝑥f𝑗)))))))
117113, 115, 1163eqtr4d 2774 1 (𝜑 → (𝑋 × 𝑌) = (𝑌 × 𝑋))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1540  wcel 2109  {crab 3394  Vcvv 3436  wss 3903   class class class wbr 5092  cmpt 5173  ccnv 5618  dom cdm 5619  cima 5622  ccom 5623  Fun wfun 6476  wf 6478  1-1-ontowf1o 6481  cfv 6482  (class class class)co 7349  f cof 7611  r cofr 7612   supp csupp 8093  m cmap 8753  Fincfn 8872   finSupp cfsupp 9251  cc 11007  cle 11150  cmin 11347  cn 12128  0cn0 12384  Basecbs 17120  .rcmulr 17162  0gc0g 17343   Σg cgsu 17344  CMndccmn 19659  Ringcrg 20118  CRingccrg 20119   mPwSer cmps 21811
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5218  ax-sep 5235  ax-nul 5245  ax-pow 5304  ax-pr 5371  ax-un 7671  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3395  df-v 3438  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4285  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-tp 4582  df-op 4584  df-uni 4859  df-int 4897  df-iun 4943  df-br 5093  df-opab 5155  df-mpt 5174  df-tr 5200  df-id 5514  df-eprel 5519  df-po 5527  df-so 5528  df-fr 5572  df-se 5573  df-we 5574  df-xp 5625  df-rel 5626  df-cnv 5627  df-co 5628  df-dm 5629  df-rn 5630  df-res 5631  df-ima 5632  df-pred 6249  df-ord 6310  df-on 6311  df-lim 6312  df-suc 6313  df-iota 6438  df-fun 6484  df-fn 6485  df-f 6486  df-f1 6487  df-fo 6488  df-f1o 6489  df-fv 6490  df-isom 6491  df-riota 7306  df-ov 7352  df-oprab 7353  df-mpo 7354  df-of 7613  df-ofr 7614  df-om 7800  df-1st 7924  df-2nd 7925  df-supp 8094  df-frecs 8214  df-wrecs 8245  df-recs 8294  df-rdg 8332  df-1o 8388  df-er 8625  df-map 8755  df-pm 8756  df-ixp 8825  df-en 8873  df-dom 8874  df-sdom 8875  df-fin 8876  df-fsupp 9252  df-oi 9402  df-card 9835  df-pnf 11151  df-mnf 11152  df-xr 11153  df-ltxr 11154  df-le 11155  df-sub 11349  df-neg 11350  df-nn 12129  df-2 12191  df-3 12192  df-4 12193  df-5 12194  df-6 12195  df-7 12196  df-8 12197  df-9 12198  df-n0 12385  df-z 12472  df-uz 12736  df-fz 13411  df-fzo 13558  df-seq 13909  df-hash 14238  df-struct 17058  df-sets 17075  df-slot 17093  df-ndx 17105  df-base 17121  df-plusg 17174  df-mulr 17175  df-sca 17177  df-vsca 17178  df-tset 17180  df-0g 17345  df-gsum 17346  df-mgm 18514  df-sgrp 18593  df-mnd 18609  df-grp 18815  df-minusg 18816  df-cntz 19196  df-cmn 19661  df-abl 19662  df-mgp 20026  df-ur 20067  df-ring 20120  df-cring 20121  df-psr 21816
This theorem is referenced by:  psrcrng  21879
  Copyright terms: Public domain W3C validator