Theorem psrmon 34115

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 2760	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
3		psrmon.o	. . . . . . . . 9 ⊢ 1 = (1r‘𝑅)
4	2, 3	ringidcl 20456	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 1 ∈ (Base‘𝑅))
5		psrmon.z	. . . . . . . . 9 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
6	2, 5	ring0cl 20458	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 0 ∈ (Base‘𝑅))
7	4, 6	ifcld 4528	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
8	1, 7	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
9	8	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 ) ∈ (Base‘𝑅))
10	9	fmpttd 7103	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )):𝐷⟶(Base‘𝑅))
11		fvex 6886	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝑅) ∈ V
12		psrmon.d	. . . . . 6 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ ℎ finSupp 0}
13		ovex 7441	. . . . . 6 ⊢ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
14	12, 13	rabex2 5301	. . . . 5 ⊢ 𝐷 ∈ V
15	11, 14	elmap 8877	. . . 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 237	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ ((Base‘𝑅) ↑m 𝐷))
17		psrmon.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
18	12	psrbasfsupp 34077	. . . 4 ⊢ 𝐷 = {ℎ ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡ℎ “ ℕ) ∈ Fin}
19		eqid 2760	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
20		psrmon.i	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑊)
21	17, 2, 18, 19, 20	psrbas 22204	. . 3 ⊢ (𝜑 → (Base‘𝑆) = ((Base‘𝑅) ↑m 𝐷))
22	16, 21	eleqtrrd 2863	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ (Base‘𝑆))
23		psrmon.b	. 2 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
24	22, 23	eleqtrrdi 2871	1 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑦 = 𝑋, 1 , 0 )) ∈ 𝐵)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  {crab 3412  ifcif 4481   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  ⟶wf 6523  ‘cfv 6527  (class class class)co 7408   ↑_m cmap 8825   finSupp cfsupp 9331  0cc0 11172  ℕ₀cn0 12576  Basecbs 17349  0_gc0g 17572  1_rcur 20369  Ringcrg 20421   mPwSer cmps 22174

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7734  ax-cnex 11228  ax-resscn 11229  ax-1cn 11230  ax-icn 11231  ax-addcl 11232  ax-addrcl 11233  ax-mulcl 11234  ax-mulrcl 11235  ax-mulcom 11236  ax-addass 11237  ax-mulass 11238  ax-distr 11239  ax-i2m1 11240  ax-1ne0 11241  ax-1rid 11242  ax-rnegex 11243  ax-rrecex 11244  ax-cnre 11245  ax-pre-lttri 11246  ax-pre-lttrn 11247  ax-pre-ltadd 11248  ax-pre-mulgt0 11249

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6293  df-ord 6354  df-on 6355  df-lim 6356  df-suc 6357  df-iota 6483  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7676  df-om 7861  df-1st 7984  df-2nd 7985  df-supp 8156  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8454  df-er 8695  df-map 8827  df-en 8952  df-dom 8953  df-sdom 8954  df-fin 8955  df-fsupp 9332  df-pnf 11317  df-mnf 11318  df-xr 11319  df-ltxr 11320  df-le 11321  df-sub 11515  df-neg 11516  df-nn 12306  df-2 12375  df-3 12376  df-4 12377  df-5 12378  df-6 12379  df-7 12380  df-8 12381  df-9 12382  df-n0 12577  df-z 12664  df-uz 12936  df-fz 13610  df-struct 17287  df-sets 17304  df-slot 17322  df-ndx 17334  df-base 17350  df-plusg 17403  df-mulr 17404  df-sca 17406  df-vsca 17407  df-tset 17409  df-0g 17574  df-mgm 18778  df-sgrp 18870  df-mnd 18886  df-grp 19109  df-mgp 20323  df-ur 20370  df-ring 20423  df-psr 22179

This theorem is used by:  psrmonmul  34116