Theorem pwsexpg 20412

Description: Value of a group exponentiation in a structure power. Compare pwsmulg 19187. (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 20411	. . 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 20223	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
12		pwsexpg.s	. . . 4 ⊢ ∙ = (.g‘𝑀)
13		pwsexpg.g	. . . 4 ⊢ · = (.g‘𝑇)
14	11, 12, 13	mhmmulg 19183	. . 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 1396	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = (𝑁 · ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋)))
16	1	pwsring 20407	. . . . . 6 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼 ∈ 𝑉) → 𝑌 ∈ Ring)
17	5, 6, 16	syl2anc 595	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ Ring)
18	3	ringmgp 20323	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ Ring → 𝑀 ∈ Mnd)
19	17, 18	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ Mnd)
20	11, 12, 19, 9, 10	mulgnn0cld 19163	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑁 ∙ 𝑋) ∈ 𝐵)
21		fveq1 6883	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑁 ∙ 𝑋) → (𝑥‘𝐴) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
22		eqid 2769	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴)) = (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))
23		fvex 6897	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴) ∈ V
24	21, 22, 23	fvmpt 6992	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∙ 𝑋) ∈ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
25	20, 24	syl 18	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘(𝑁 ∙ 𝑋)) = ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴))
26		fveq1 6883	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥‘𝐴) = (𝑋‘𝐴))
27		fvex 6897	. . . . 5 ⊢ (𝑋‘𝐴) ∈ V
28	26, 22, 27	fvmpt 6992	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ 𝐵 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋) = (𝑋‘𝐴))
29	10, 28	syl 18	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋) = (𝑋‘𝐴))
30	29	oveq2d 7429	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑁 · ((𝑥 ∈ 𝐵 ↦ (𝑥‘𝐴))‘𝑋)) = (𝑁 · (𝑋‘𝐴)))
31	15, 25, 30	3eqtr3d 2812	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑁 ∙ 𝑋)‘𝐴) = (𝑁 · (𝑋‘𝐴)))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1567   ∈ wcel 2149   ↦ cmpt 5196  ‘cfv 6539  (class class class)co 7413  ℕ₀cn0 12506  Basecbs 17271   ↑_s cpws 17501  Mndcmnd 18794   MndHom cmhm 18841  ._gcmg 19135  mulGrpcmgp 20218  Ringcrg 20317

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5242  ax-sep 5261  ax-nul 5273  ax-pow 5339  ax-pr 5407  ax-un 7735  ax-cnex 11158  ax-resscn 11159  ax-1cn 11160  ax-icn 11161  ax-addcl 11162  ax-addrcl 11163  ax-mulcl 11164  ax-mulrcl 11165  ax-mulcom 11166  ax-addass 11167  ax-mulass 11168  ax-distr 11169  ax-i2m1 11170  ax-1ne0 11171  ax-1rid 11172  ax-rnegex 11173  ax-rrecex 11174  ax-cnre 11175  ax-pre-lttri 11176  ax-pre-lttrn 11177  ax-pre-ltadd 11178  ax-pre-mulgt0 11179

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-tp 4599  df-op 4601  df-uni 4877  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5559  df-eprel 5564  df-po 5572  df-so 5573  df-fr 5617  df-we 5619  df-xp 5670  df-rel 5671  df-cnv 5672  df-co 5673  df-dm 5674  df-rn 5675  df-res 5676  df-ima 5677  df-pred 6305  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6495  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-riota 7370  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-of 7677  df-om 7865  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-1o 8455  df-er 8696  df-map 8828  df-ixp 8898  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-sup 9404  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12236  df-2 12305  df-3 12306  df-4 12307  df-5 12308  df-6 12309  df-7 12310  df-8 12311  df-9 12312  df-n0 12507  df-z 12594  df-dec 12714  df-uz 12865  df-fz 13538  df-seq 14040  df-struct 17209  df-sets 17226  df-slot 17244  df-ndx 17256  df-base 17272  df-plusg 17325  df-mulr 17326  df-sca 17328  df-vsca 17329  df-ip 17330  df-tset 17331  df-ple 17332  df-ds 17334  df-hom 17336  df-cco 17337  df-0g 17496  df-prds 17502  df-pws 17504  df-mgm 18700  df-sgrp 18779  df-mnd 18795  df-mhm 18843  df-grp 19005  df-minusg 19006  df-mulg 19136  df-cmn 19854  df-abl 19855  df-mgp 20219  df-rng 20233  df-ur 20266  df-ring 20319

This theorem is referenced by:  evlsvvval  22215  evlsexpval  22250  evls1expd  22498