Theorem pwsexpg 20220

Description: Value of a group exponentiation in a structure power. Compare pwsmulg 19038. (Contributed by SN, 30-Jul-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
pwsexpg.y	⊢ 𝑌 = (𝑅 ↑s 𝐼)
pwsexpg.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
pwsexpg.m	⊢ 𝑀 = (mulGrp‘𝑌)
pwsexpg.t	⊢ 𝑇 = (mulGrp‘𝑅)
pwsexpg.s	⊢ ∙ = (.g‘𝑀)
pwsexpg.g	⊢ · = (.g‘𝑇)
pwsexpg.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
pwsexpg.i	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
pwsexpg.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
pwsexpg.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
pwsexpg.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐼)

Assertion

Ref	Expression
pwsexpg	⊢ (𝜑 → ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴) = (𝑁 · (𝑋‘𝐴)))

Proof of Theorem pwsexpg

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pwsexpg.y	. . . 4 ⊢ 𝑌 = (𝑅 ↑s 𝐼)
2		pwsexpg.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
3		pwsexpg.m	. . . 4 ⊢ 𝑀 = (mulGrp‘𝑌)
4		pwsexpg.t	. . . 4 ⊢ 𝑇 = (mulGrp‘𝑅)
5		pwsexpg.r	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
6		pwsexpg.i	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
7		pwsexpg.a	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝐼)
8	1, 2, 3, 4, 5, 6, 7	pwspjmhmmgpd 20219	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴)) ∈ (𝑀 MndHom 𝑇))
9		pwsexpg.n	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
10		pwsexpg.x	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
11	3, 2	mgpbas 20037	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
12		pwsexpg.s	. . . 4 ⊢ ∙ = (.g‘𝑀)
13		pwsexpg.g	. . . 4 ⊢ · = (.g‘𝑇)
14	11, 12, 13	mhmmulg 19034	. . 3 ⊢ (((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴)) ∈ (𝑀 MndHom 𝑇) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑋 ∈ 𝐵) → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = (𝑁 · ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋)))
15	8, 9, 10, 14	syl3anc 1368	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = (𝑁 · ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋)))
16	1	pwsring 20215	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ 𝑉) → 𝑌 ∈ Ring)
17	5, 6, 16	syl2anc 583	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ Ring)
18	3	ringmgp 20136	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ Ring → 𝑀 ∈ Mnd)
19	17, 18	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ Mnd)
20	11, 12, 19, 9, 10	mulgnn0cld 19014	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∙ 𝑋) ∈ 𝐵)
21		fveq1 6881	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑁 ∙ 𝑋) → (𝑥‘𝐴) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
22		eqid 2724	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴)) = (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))
23		fvex 6895	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴) ∈ V
24	21, 22, 23	fvmpt 6989	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∙ 𝑋) ∈ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
25	20, 24	syl 17	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
26		fveq1 6881	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥‘𝐴) = (𝑋‘𝐴))
27		fvex 6895	. . . . 5 ⊢ (𝑋‘𝐴) ∈ V
28	26, 22, 27	fvmpt 6989	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋) = (𝑋‘𝐴))
29	10, 28	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋) = (𝑋‘𝐴))
30	29	oveq2d 7418	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑁 · ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋)) = (𝑁 · (𝑋‘𝐴)))
31	15, 25, 30	3eqtr3d 2772	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴) = (𝑁 · (𝑋‘𝐴)))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ↦ cmpt 5222  ‘cfv 6534  (class class class)co 7402  ℕ₀cn0 12470  Basecbs 17145   ↑_s cpws 17393  Mndcmnd 18659   MndHom cmhm 18703  ._gcmg 18987  mulGrpcmgp 20031  Ringcrg 20130

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-rep 5276  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pow 5354  ax-pr 5418  ax-un 7719  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-tp 4626  df-op 4628  df-uni 4901  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7358  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-of 7664  df-om 7850  df-1st 7969  df-2nd 7970  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-er 8700  df-map 8819  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-sup 9434  df-pnf 11248  df-mnf 11249  df-xr 11250  df-ltxr 11251  df-le 11252  df-sub 11444  df-neg 11445  df-nn 12211  df-2 12273  df-3 12274  df-4 12275  df-5 12276  df-6 12277  df-7 12278  df-8 12279  df-9 12280  df-n0 12471  df-z 12557  df-dec 12676  df-uz 12821  df-fz 13483  df-seq 13965  df-struct 17081  df-sets 17098  df-slot 17116  df-ndx 17128  df-base 17146  df-plusg 17211  df-mulr 17212  df-sca 17214  df-vsca 17215  df-ip 17216  df-tset 17217  df-ple 17218  df-ds 17220  df-hom 17222  df-cco 17223  df-0g 17388  df-prds 17394  df-pws 17396  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-mhm 18705  df-grp 18858  df-minusg 18859  df-mulg 18988  df-cmn 19694  df-abl 19695  df-mgp 20032  df-rng 20050  df-ur 20079  df-ring 20132

This theorem is referenced by:  evls1expd  33114  evlsvvval  41628  evlsexpval  41632