Theorem psrmon 33698

Description: A monomial is a power series. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Mar-2026.)

Hypotheses

Ref	Expression
psrmon.s	⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
psrmon.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrmon.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
psrmon.o	⊢ 1 = (1r‘𝑅)
psrmon.d	⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ ℎ finSupp 0}
psrmon.i	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
psrmon.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
psrmon.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐷)

Assertion

Ref	Expression
psrmon	⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ 𝐵)

Distinct variable groups:   𝑦, 0   𝑦, 1   𝑦,𝐷   ℎ,𝐼   𝑦,𝑅   𝑦,𝑋   𝑦,ℎ   𝜑,𝑦

Allowed substitution hints:   𝜑(ℎ)   𝐵(𝑦,ℎ)   𝐷(ℎ)   𝑅(ℎ)   𝑆(𝑦,ℎ)   1 (ℎ)   𝐼(𝑦)   𝑊(𝑦,ℎ)   𝑋(ℎ)   0 (ℎ)

Proof of Theorem psrmon

Step	Hyp	Ref	Expression
1		psrmon.r	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
2		eqid 2737	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
3		psrmon.o	. . . . . . . . 9 ⊢ 1 = (1r‘𝑅)
4	2, 3	ringidcl 20204	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘𝑅))
5		psrmon.z	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
6	2, 5	ring0cl 20206	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 0 ∈ (Base‘𝑅))
7	4, 6	ifcld 4514	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
8	1, 7	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
9	8	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
10	9	fmpttd 7059	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )):𝐷⟶(Base‘𝑅))
11		fvex 6845	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑅) ∈ V
12		psrmon.d	. . . . . 6 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ ℎ finSupp 0}
13		ovex 7391	. . . . . 6 ⊢ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
14	12, 13	rabex2 5276	. . . . 5 ⊢ 𝐷 ∈ V
15	11, 14	elmap 8810	. . . 4 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐷) ↔ (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )):𝐷⟶(Base‘𝑅))
16	10, 15	sylibr 234	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐷))
17		psrmon.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
18	12	psrbasfsupp 33677	. . . 4 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
19		eqid 2737	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
20		psrmon.i	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
21	17, 2, 18, 19, 20	psrbas 21890	. . 3 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑆) = ((Base‘𝑅) ↑m 𝐷))
22	16, 21	eleqtrrd 2840	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ (Base‘𝑆))
23		psrmon.b	. 2 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
24	22, 23	eleqtrrdi 2848	1 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ 𝐵)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  {crab 3390  ifcif 4467   class class class wbr 5086   ↦ cmpt 5167  ⟶wf 6486  ‘cfv 6490  (class class class)co 7358   ↑_m cmap 8764   finSupp cfsupp 9265  0cc0 11027  ℕ₀cn0 12402  Basecbs 17137  0_gc0g 17360  1_rcur 20120  Ringcrg 20172   mPwSer cmps 21861

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5300  ax-pr 5368  ax-un 7680  ax-cnex 11083  ax-resscn 11084  ax-1cn 11085  ax-icn 11086  ax-addcl 11087  ax-addrcl 11088  ax-mulcl 11089  ax-mulrcl 11090  ax-mulcom 11091  ax-addass 11092  ax-mulass 11093  ax-distr 11094  ax-i2m1 11095  ax-1ne0 11096  ax-1rid 11097  ax-rnegex 11098  ax-rrecex 11099  ax-cnre 11100  ax-pre-lttri 11101  ax-pre-lttrn 11102  ax-pre-ltadd 11103  ax-pre-mulgt0 11104

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-of 7622  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-supp 8102  df-frecs 8222  df-wrecs 8253  df-recs 8302  df-rdg 8340  df-1o 8396  df-er 8634  df-map 8766  df-en 8885  df-dom 8886  df-sdom 8887  df-fin 8888  df-fsupp 9266  df-pnf 11169  df-mnf 11170  df-xr 11171  df-ltxr 11172  df-le 11173  df-sub 11367  df-neg 11368  df-nn 12147  df-2 12209  df-3 12210  df-4 12211  df-5 12212  df-6 12213  df-7 12214  df-8 12215  df-9 12216  df-n0 12403  df-z 12490  df-uz 12753  df-fz 13425  df-struct 17075  df-sets 17092  df-slot 17110  df-ndx 17122  df-base 17138  df-plusg 17191  df-mulr 17192  df-sca 17194  df-vsca 17195  df-tset 17197  df-0g 17362  df-mgm 18566  df-sgrp 18645  df-mnd 18661  df-grp 18870  df-mgp 20080  df-ur 20121  df-ring 20174  df-psr 21866

This theorem is referenced by:  psrmonmul  33699