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

Theorem scmatmulcl 21890
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 2733 . . . 4 (1rโ€˜๐ด) = (1rโ€˜๐ด)
5 eqid 2733 . . . 4 ( ยท๐‘  โ€˜๐ด) = ( ยท๐‘  โ€˜๐ด)
6 scmatid.s . . . 4 ๐‘† = (๐‘ ScMat ๐‘…)
71, 2, 3, 4, 5, 6scmatel 21877 . . 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 21877 . . . . 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 7370 . . . . . . . . . . . . 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 713 . . . . . . . . . . . 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 782 . . . . . . . . . . . . . . . 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 768 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 617 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2733 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (.rโ€˜๐‘…) = (.rโ€˜๐‘…)
16 eqid 2733 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (.rโ€˜๐ด) = (.rโ€˜๐ด)
172, 1, 14, 4, 5, 15, 16scmatscmiddistr 21880 . . . . . . . . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . . . . . . . . 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 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โˆง (๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ)) โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring)
21 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐‘‘ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ธ) โ†’ ๐‘‘ โˆˆ ๐ธ)
2322adantl 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 19989 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 1372 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 21815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring) โ†’ ๐ด โˆˆ Ring)
273, 4ringidcl 19997 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 21803 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 836 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 21877 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 422 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 408 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . . . . 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 408 . . . . . . . . . . . . . . 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 2834 . . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . . 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 482 . . . . . . . . . . . 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 2834 . . . . . . . . . . 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 421 . . . . . . . . . 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 3149 . . . . . . . . 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 455 . . . . . . . 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 3149 . . . . . 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 455 . . . . 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 420 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 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆƒwrex 3070  โ€˜cfv 6500  (class class class)co 7361  Fincfn 8889  Basecbs 17091  .rcmulr 17142   ยท๐‘  cvsca 17145  0gc0g 17329  1rcur 19921  Ringcrg 19972   Mat cmat 21777   ScMat cscmat 21861
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5246  ax-sep 5260  ax-nul 5267  ax-pow 5324  ax-pr 5388  ax-un 7676  ax-cnex 11115  ax-resscn 11116  ax-1cn 11117  ax-icn 11118  ax-addcl 11119  ax-addrcl 11120  ax-mulcl 11121  ax-mulrcl 11122  ax-mulcom 11123  ax-addass 11124  ax-mulass 11125  ax-distr 11126  ax-i2m1 11127  ax-1ne0 11128  ax-1rid 11129  ax-rnegex 11130  ax-rrecex 11131  ax-cnre 11132  ax-pre-lttri 11133  ax-pre-lttrn 11134  ax-pre-ltadd 11135  ax-pre-mulgt0 11136
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3407  df-v 3449  df-sbc 3744  df-csb 3860  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3933  df-nul 4287  df-if 4491  df-pw 4566  df-sn 4591  df-pr 4593  df-tp 4595  df-op 4597  df-ot 4599  df-uni 4870  df-int 4912  df-iun 4960  df-iin 4961  df-br 5110  df-opab 5172  df-mpt 5193  df-tr 5227  df-id 5535  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5592  df-se 5593  df-we 5594  df-xp 5643  df-rel 5644  df-cnv 5645  df-co 5646  df-dm 5647  df-rn 5648  df-res 5649  df-ima 5650  df-pred 6257  df-ord 6324  df-on 6325  df-lim 6326  df-suc 6327  df-iota 6452  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-isom 6509  df-riota 7317  df-ov 7364  df-oprab 7365  df-mpo 7366  df-of 7621  df-om 7807  df-1st 7925  df-2nd 7926  df-supp 8097  df-frecs 8216  df-wrecs 8247  df-recs 8321  df-rdg 8360  df-1o 8416  df-er 8654  df-map 8773  df-ixp 8842  df-en 8890  df-dom 8891  df-sdom 8892  df-fin 8893  df-fsupp 9312  df-sup 9386  df-oi 9454  df-card 9883  df-pnf 11199  df-mnf 11200  df-xr 11201  df-ltxr 11202  df-le 11203  df-sub 11395  df-neg 11396  df-nn 12162  df-2 12224  df-3 12225  df-4 12226  df-5 12227  df-6 12228  df-7 12229  df-8 12230  df-9 12231  df-n0 12422  df-z 12508  df-dec 12627  df-uz 12772  df-fz 13434  df-fzo 13577  df-seq 13916  df-hash 14240  df-struct 17027  df-sets 17044  df-slot 17062  df-ndx 17074  df-base 17092  df-ress 17121  df-plusg 17154  df-mulr 17155  df-sca 17157  df-vsca 17158  df-ip 17159  df-tset 17160  df-ple 17161  df-ds 17163  df-hom 17165  df-cco 17166  df-0g 17331  df-gsum 17332  df-prds 17337  df-pws 17339  df-mre 17474  df-mrc 17475  df-acs 17477  df-mgm 18505  df-sgrp 18554  df-mnd 18565  df-mhm 18609  df-submnd 18610  df-grp 18759  df-minusg 18760  df-sbg 18761  df-mulg 18881  df-subg 18933  df-ghm 19014  df-cntz 19105  df-cmn 19572  df-abl 19573  df-mgp 19905  df-ur 19922  df-ring 19974  df-subrg 20262  df-lmod 20367  df-lss 20437  df-sra 20678  df-rgmod 20679  df-dsmm 21161  df-frlm 21176  df-mamu 21756  df-mat 21778  df-dmat 21862  df-scmat 21863
This theorem is referenced by:  scmatsrng  21892  scmatsrng1  21895
  Copyright terms: Public domain W3C validator