Theorem rhmcomulmpl 22256

Description: Show that the ring homomorphism in rhmmpl 22521 preserves multiplication. (Contributed by SN, 8-Feb-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
rhmcomulmpl.p	⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
rhmcomulmpl.q	⊢ 𝑄 = (𝐼 mPoly 𝑆)
rhmcomulmpl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
rhmcomulmpl.c	⊢ 𝐶 = (Base‘𝑄)
rhmcomulmpl.1	⊢ · = (.r‘𝑃)
rhmcomulmpl.2	⊢ ∙ = (.r‘𝑄)
rhmcomulmpl.h	⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆))
rhmcomulmpl.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
rhmcomulmpl.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
rhmcomulmpl	⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ (𝐹 · 𝐺)) = ((𝐻 ∘ 𝐹) ∙ (𝐻 ∘ 𝐺)))

Proof of Theorem rhmcomulmpl

Dummy variables 𝑑 𝑘 𝑒 𝑓 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rhmcomulmpl.h	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆))
2		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
3		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
4	2, 3	rhmf 20567	. . . . 5 ⊢ (𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝐻:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
5	1, 4	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐻:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
6		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
7		rhmrcl1 20559	. . . . . 6 ⊢ (𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝑅 ∈ Ring)
8	1, 7	syl 18	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
9		rhmcomulmpl.p	. . . . . 6 ⊢ 𝑃 = (𝐼 mPoly 𝑅)
10		rhmcomulmpl.b	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑃)
11		rhmcomulmpl.f	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐵)
12	9, 2, 10, 6, 11	mplelf 22128	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:{𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
13		rhmcomulmpl.g	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐵)
14	9, 2, 10, 6, 13	mplelf 22128	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺:{𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
15	6, 8, 12, 14	rhmpsrlem2 22072	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))) ∈ (Base‘𝑅))
16	5, 15	cofmpt 7130	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))) = (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝐻‘(𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))))
17		eqid 2763	. . . . . 6 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
18	8	ringcmnd 20368	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ CMnd)
19	18	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → 𝑅 ∈ CMnd)
20		rhmrcl2 20560	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝑆 ∈ Ring)
21	1, 20	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ Ring)
22	21	ringgrpd 20325	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ Grp)
23	22	grpmndd 19014	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ Mnd)
24	23	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → 𝑆 ∈ Mnd)
25		ovex 7445	. . . . . . . . 9 ⊢ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∈ V
26	25	rabex 5311	. . . . . . . 8 ⊢ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∈ V
27	26	rabex 5311	. . . . . . 7 ⊢ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ∈ V
28	27	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ∈ V)
29		rhmghm 20566	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) → 𝐻 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆))
30		ghmmhm 19297	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐻 ∈ (𝑅 GrpHom 𝑆) → 𝐻 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
31	1, 29, 30	3syl 19	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐻 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
32	31	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → 𝐻 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
33		eqid 2763	. . . . . . 7 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
34	8	ad2antrr 738	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑅 ∈ Ring)
35		elrabi 3647	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} → 𝑑 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin})
36	12	ffvelcdmda 7081	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝐹‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
37	35, 36	sylan2 604	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝐹‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
38	37	adantlr 727	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝐹‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅))
39	14	ad2antrr 738	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝐺:{𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
40		eqid 2763	. . . . . . . . . . 11 ⊢ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} = {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}
41	6, 40	psrbagconcl 22058	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑑) ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘})
42		elrabi 3647	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑘 ∘f − 𝑑) ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} → (𝑘 ∘f − 𝑑) ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin})
43	41, 42	syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑑) ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin})
44	43	adantll 726	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝑘 ∘f − 𝑑) ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin})
45	39, 44	ffvelcdmd 7082	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)) ∈ (Base‘𝑅))
46	2, 33, 34, 38, 45	ringcld 20343	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))) ∈ (Base‘𝑅))
47	6, 8, 12, 14	rhmpsrlem1 22071	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))) finSupp (0g‘𝑅))
48	2, 17, 19, 24, 28, 32, 46, 47	gsummptmhm 20011	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))) = (𝐻‘(𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))))
49	1	ad2antrr 738	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆))
50		eqid 2763	. . . . . . . . . 10 ⊢ (.r‘𝑆) = (.r‘𝑆)
51	2, 33, 50	rhmmul 20569	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐻 ∈ (𝑅 RingHom 𝑆) ∧ (𝐹‘𝑑) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))) = ((𝐻‘(𝐹‘𝑑))(.r‘𝑆)(𝐻‘(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))
52	49, 38, 45, 51	syl3anc 1398	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))) = ((𝐻‘(𝐹‘𝑑))(.r‘𝑆)(𝐻‘(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))
53	12	ad2antrr 738	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝐹:{𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}⟶(Base‘𝑅))
54	35	adantl 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → 𝑑 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin})
55	53, 54	fvco3d 6984	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑) = (𝐻‘(𝐹‘𝑑)))
56	39, 44	fvco3d 6984	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → ((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑)) = (𝐻‘(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))
57	55, 56	oveq12d 7430	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑))) = ((𝐻‘(𝐹‘𝑑))(.r‘𝑆)(𝐻‘(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))
58	52, 57	eqtr4d 2801	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) ∧ 𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘}) → (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))) = (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))
59	58	mpteq2dva 5205	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))) = (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))
60	59	oveq2d 7428	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (𝐻‘((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))) = (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))
61	48, 60	eqtr3d 2800	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}) → (𝐻‘(𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))) = (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))
62	61	mpteq2dva 5205	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝐻‘(𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))) = (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))))
63	16, 62	eqtrd 2798	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))) = (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))))
64		rhmcomulmpl.1	. . . 4 ⊢ · = (.r‘𝑃)
65	9, 10, 33, 64, 6, 11, 13	mplmul 22141	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 · 𝐺) = (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))))
66	65	coeq2d 5850	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ (𝐹 · 𝐺)) = (𝐻 ∘ (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑅 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ ((𝐹‘𝑑)(.r‘𝑅)(𝐺‘(𝑘 ∘f − 𝑑))))))))
67		rhmcomulmpl.q	. . 3 ⊢ 𝑄 = (𝐼 mPoly 𝑆)
68		rhmcomulmpl.c	. . 3 ⊢ 𝐶 = (Base‘𝑄)
69		rhmcomulmpl.2	. . 3 ⊢ ∙ = (.r‘𝑄)
70	9, 67, 10, 68, 31, 11	mhmcompl 22253	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ 𝐹) ∈ 𝐶)
71	9, 67, 10, 68, 31, 13	mhmcompl 22253	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ 𝐺) ∈ 𝐶)
72	67, 68, 50, 69, 6, 70, 71	mplmul 22141	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐻 ∘ 𝐹) ∙ (𝐻 ∘ 𝐺)) = (𝑘 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ↦ (𝑆 Σg (𝑑 ∈ {𝑒 ∈ {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑m 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin} ∣ 𝑒 ∘r ≤ 𝑘} ↦ (((𝐻 ∘ 𝐹)‘𝑑)(.r‘𝑆)((𝐻 ∘ 𝐺)‘(𝑘 ∘f − 𝑑)))))))
73	63, 66, 72	3eqtr4d 2808	1 ⊢ (𝜑 → (𝐻 ∘ (𝐹 · 𝐺)) = ((𝐻 ∘ 𝐹) ∙ (𝐻 ∘ 𝐺)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   = wceq 1570   ∈ wcel 2143  {crab 3416  Vcvv 3455   class class class wbr 5110   ↦ cmpt 5193  ^◡ccnv 5662   “ cima 5666   ∘ ccom 5667  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7412   ∘_f cof 7674   ∘_r cofr 7675   ↑_m cmap 8825  Fincfn 8944   ≤ cle 11245   − cmin 11442  ℕcn 12234  ℕ₀cn0 12505  Basecbs 17270  ._rcmulr 17312  0_gc0g 17493   Σ_g cgsu 17494  Mndcmnd 18793   MndHom cmhm 18840   GrpHom cghm 19284  CMndccmn 19851  Ringcrg 20316   RingHom crh 20552   mPoly cmpl 22037

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-cnex 11157  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177  ax-pre-mulgt0 11178

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-tp 4595  df-op 4597  df-uni 4874  df-int 4914  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-se 5617  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7676  df-ofr 7677  df-om 7864  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-supp 8158  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-1o 8454  df-er 8695  df-map 8827  df-pm 8828  df-ixp 8897  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-fin 8948  df-fsupp 9323  df-oi 9473  df-card 9926  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11444  df-neg 11445  df-nn 12235  df-2 12304  df-3 12305  df-4 12306  df-5 12307  df-6 12308  df-7 12309  df-8 12310  df-9 12311  df-n0 12506  df-z 12593  df-uz 12864  df-fz 13537  df-fzo 13685  df-seq 14040  df-hash 14369  df-struct 17208  df-sets 17225  df-slot 17243  df-ndx 17255  df-base 17271  df-ress 17292  df-plusg 17324  df-mulr 17325  df-sca 17327  df-vsca 17328  df-tset 17330  df-0g 17495  df-gsum 17496  df-mgm 18699  df-sgrp 18778  df-mnd 18794  df-mhm 18842  df-grp 19004  df-minusg 19005  df-ghm 19285  df-cntz 19388  df-cmn 19853  df-abl 19854  df-mgp 20218  df-ur 20265  df-ring 20318  df-rhm 20555  df-psr 22040  df-mpl 22042

This theorem is referenced by:  selvmul  22276  rhmmpl  22521