MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  scmatmulcl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem scmatmulcl 22019
Description: The product of two scalar matrices is a scalar matrix. (Contributed by AV, 21-Aug-2019.) (Revised by AV, 19-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
scmatid.a ๐ด = (๐‘ Mat ๐‘…)
scmatid.b ๐ต = (Baseโ€˜๐ด)
scmatid.e ๐ธ = (Baseโ€˜๐‘…)
scmatid.0 0 = (0gโ€˜๐‘…)
scmatid.s ๐‘† = (๐‘ ScMat ๐‘…)
Assertion
Ref Expression
scmatmulcl (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐‘† โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘†)) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)

Proof of Theorem scmatmulcl
Dummy variables ๐‘ ๐‘‘ ๐‘’ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 scmatid.e . . . 4 ๐ธ = (Baseโ€˜๐‘…)
2 scmatid.a . . . 4 ๐ด = (๐‘ Mat ๐‘…)
3 scmatid.b . . . 4 ๐ต = (Baseโ€˜๐ด)
4 eqid 2732 . . . 4 (1rโ€˜๐ด) = (1rโ€˜๐ด)
5 eqid 2732 . . . 4 ( ยท๐‘  โ€˜๐ด) = ( ยท๐‘  โ€˜๐ด)
6 scmatid.s . . . 4 ๐‘† = (๐‘ ScMat ๐‘…)
71, 2, 3, 4, 5, 6scmatel 22006 . . 3 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐‘† โ†” (๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))))
81, 2, 3, 4, 5, 6scmatel 22006 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (๐‘Œ โˆˆ ๐‘† โ†” (๐‘Œ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))))
9 oveq12 7417 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆง ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) = ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))))
109adantll 712 . . . . . . . . . . . 12 ((((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) = ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))))
11 simp-4l 781 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring))
12 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ)
1312anim1ci 616 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ))
14 scmatid.0 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 0 = (0gโ€˜๐‘…)
15 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (.rโ€˜๐‘…) = (.rโ€˜๐‘…)
16 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (.rโ€˜๐ด) = (.rโ€˜๐ด)
172, 1, 14, 4, 5, 15, 16scmatscmiddistr 22009 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))
1811, 13, 17syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))
19 simpl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ (๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring))
20 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
21 simprr 771 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ๐‘ โˆˆ ๐ธ)
22 simpl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ)
2322adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ)
241, 15ringcl 20072 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘) โˆˆ ๐ธ)
2520, 21, 23, 24syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ (๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘) โˆˆ ๐ธ)
262matring 21944 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ ๐ด โˆˆ Ring)
273, 4ringidcl 20082 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐ด โˆˆ Ring โ†’ (1rโ€˜๐ด) โˆˆ ๐ต)
2826, 27syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (1rโ€˜๐ด) โˆˆ ๐ต)
2928adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ (1rโ€˜๐ด) โˆˆ ๐ต)
301, 2, 3, 5matvscl 21932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘) โˆˆ ๐ธ โˆง (1rโ€˜๐ด) โˆˆ ๐ต)) โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐ต)
3119, 25, 29, 30syl12anc 835 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐ต)
32 oveq1 7415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (๐‘’ = (๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘) โ†’ (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))
3332eqeq2d 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (๐‘’ = (๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘) โ†’ (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†” ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))))
3433adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โˆง ๐‘’ = (๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)) โ†’ (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†” ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))))
35 eqidd 2733 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))
3625, 34, 35rspcedvd 3614 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ โˆƒ๐‘’ โˆˆ ๐ธ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))
371, 2, 3, 4, 5, 6scmatel 22006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘† โ†” (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘’ โˆˆ ๐ธ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))))
3837adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘† โ†” (((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘’ โˆˆ ๐ธ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) = (๐‘’( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)))))
3931, 36, 38mpbir2and 711 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†)
4039exp32 421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†)))
4140adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†)))
4241imp 407 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†))
4342adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (๐‘ โˆˆ ๐ธ โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†))
4443imp 407 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ((๐‘(.rโ€˜๐‘…)๐‘‘)( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โˆˆ ๐‘†)
4518, 44eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆˆ ๐‘†)
4645adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 (((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆˆ ๐‘†)
4746adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))(.rโ€˜๐ด)(๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆˆ ๐‘†)
4810, 47eqeltrd 2833 . . . . . . . . . . 11 ((((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โˆง ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)
4948exp31 420 . . . . . . . . . 10 ((((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ (๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5049rexlimdva 3155 . . . . . . . . 9 (((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต) โ†’ (โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ (๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5150expimpd 454 . . . . . . . 8 ((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5251com23 86 . . . . . . 7 ((((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โˆง ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ (๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5352rexlimdva 3155 . . . . . 6 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐ต) โ†’ (โˆƒ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด)) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5453expimpd 454 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ ((๐‘Œ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘Œ = (๐‘‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
558, 54sylbid 239 . . . 4 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (๐‘Œ โˆˆ ๐‘† โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5655com23 86 . . 3 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ ((๐‘‹ โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ๐‘ โˆˆ ๐ธ ๐‘‹ = (๐‘( ยท๐‘  โ€˜๐ด)(1rโ€˜๐ด))) โ†’ (๐‘Œ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
577, 56sylbid 239 . 2 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ (๐‘‹ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘Œ โˆˆ ๐‘† โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)))
5857imp32 419 1 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‹ โˆˆ ๐‘† โˆง ๐‘Œ โˆˆ ๐‘†)) โ†’ (๐‘‹(.rโ€˜๐ด)๐‘Œ) โˆˆ ๐‘†)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106  โˆƒwrex 3070  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7408  Fincfn 8938  Basecbs 17143  .rcmulr 17197   ยท๐‘  cvsca 17200  0gc0g 17384  1rcur 20003  Ringcrg 20055   Mat cmat 21906   ScMat cscmat 21990
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-cnex 11165  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-ot 4637  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7669  df-om 7855  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8146  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-1o 8465  df-er 8702  df-map 8821  df-ixp 8891  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-fin 8942  df-fsupp 9361  df-sup 9436  df-oi 9504  df-card 9933  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-nn 12212  df-2 12274  df-3 12275  df-4 12276  df-5 12277  df-6 12278  df-7 12279  df-8 12280  df-9 12281  df-n0 12472  df-z 12558  df-dec 12677  df-uz 12822  df-fz 13484  df-fzo 13627  df-seq 13966  df-hash 14290  df-struct 17079  df-sets 17096  df-slot 17114  df-ndx 17126  df-base 17144  df-ress 17173  df-plusg 17209  df-mulr 17210  df-sca 17212  df-vsca 17213  df-ip 17214  df-tset 17215  df-ple 17216  df-ds 17218  df-hom 17220  df-cco 17221  df-0g 17386  df-gsum 17387  df-prds 17392  df-pws 17394  df-mre 17529  df-mrc 17530  df-acs 17532  df-mgm 18560  df-sgrp 18609  df-mnd 18625  df-mhm 18670  df-submnd 18671  df-grp 18821  df-minusg 18822  df-sbg 18823  df-mulg 18950  df-subg 19002  df-ghm 19089  df-cntz 19180  df-cmn 19649  df-abl 19650  df-mgp 19987  df-ur 20004  df-ring 20057  df-subrg 20316  df-lmod 20472  df-lss 20542  df-sra 20784  df-rgmod 20785  df-dsmm 21286  df-frlm 21301  df-mamu 21885  df-mat 21907  df-dmat 21991  df-scmat 21992
This theorem is referenced by:  scmatsrng  22021  scmatsrng1  22024
  Copyright terms: Public domain W3C validator