Theorem veronesematbasd 50813

Description: The matrix whose 𝑖-th row is the Veronese image of 𝐴‘𝑖 belongs to the base set of (1...6) Mat ℝ_fld. (Contributed by Jiamin Zhao, 19-Aug-2026.)

Hypotheses

Ref	Expression
veronesemat.a	⊢ 𝑉 = (𝑖 ∈ (1...6), 𝑗 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑖))‘𝑗))
veronesemat.f	⊢ (𝜑 → 𝐴:(1...6)⟶(ℝ ↑m (1...3)))

Assertion

Ref	Expression
veronesematbasd	⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ (Base‘((1...6) Mat ℝfld)))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑖,𝑗   𝑖,𝑉,𝑗

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑖, 𝑗)

Proof of Theorem veronesematbasd

Dummy variables 𝑢 𝑣 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		veronesemat.a	. . . . . 6 ⊢ 𝑉 = (𝑖 ∈ (1...6), 𝑗 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑖))‘𝑗))
2		2fveq3 6883	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑖 = 𝑢 → (veronese‘(𝐴‘𝑖)) = (veronese‘(𝐴‘𝑢)))
3	2	fveq1d 6880	. . . . . . 7 ⊢ (𝑖 = 𝑢 → ((veronese‘(𝐴‘𝑖))‘𝑗) = ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑗))
4		fveq2 6878	. . . . . . 7 ⊢ (𝑗 = 𝑣 → ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑗) = ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣))
5	3, 4	cbvmpov 7508	. . . . . 6 ⊢ (𝑖 ∈ (1...6), 𝑗 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑖))‘𝑗)) = (𝑢 ∈ (1...6), 𝑣 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣))
6	1, 5	eqtri 2783	. . . . 5 ⊢ 𝑉 = (𝑢 ∈ (1...6), 𝑣 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣))
7	6	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑉 = (𝑢 ∈ (1...6), 𝑣 ∈ (1...6) ↦ ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣)))
8		veronesemat.f	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴:(1...6)⟶(ℝ ↑m (1...3)))
9	8	adantr 486	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ (1...6) ∧ 𝑣 ∈ (1...6))) → 𝐴:(1...6)⟶(ℝ ↑m (1...3)))
10		simprl 783	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ (1...6) ∧ 𝑣 ∈ (1...6))) → 𝑢 ∈ (1...6))
11	9, 10	ffvelcdmd 7078	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ (1...6) ∧ 𝑣 ∈ (1...6))) → (𝐴‘𝑢) ∈ (ℝ ↑m (1...3)))
12		simprr 785	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ (1...6) ∧ 𝑣 ∈ (1...6))) → 𝑣 ∈ (1...6))
13		veronesefvcl 50805	. . . . 5 ⊢ (((𝐴‘𝑢) ∈ (ℝ ↑m (1...3)) ∧ 𝑣 ∈ (1...6)) → ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣) ∈ ℝ)
14	11, 12, 13	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ (1...6) ∧ 𝑣 ∈ (1...6))) → ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣) ∈ ℝ)
15	7, 14	fmpod 8070	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑉:((1...6) × (1...6))⟶ℝ)
16		reex 11215	. . . 4 ⊢ ℝ ∈ V
17		ovex 7446	. . . . 5 ⊢ (1...6) ∈ V
18		sqxpexg 7754	. . . . 5 ⊢ ((1...6) ∈ V → ((1...6) × (1...6)) ∈ V)
19	17, 18	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ ((1...6) × (1...6)) ∈ V
20	16, 19	elmap 8878	. . 3 ⊢ (𝑉 ∈ (ℝ ↑m ((1...6) × (1...6))) ↔ 𝑉:((1...6) × (1...6))⟶ℝ)
21	15, 20	sylibr 237	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ (ℝ ↑m ((1...6) × (1...6))))
22		fzfi 14036	. . 3 ⊢ (1...6) ∈ Fin
23		refld 21832	. . . 4 ⊢ ℝfld ∈ Field
24	23	elexi 3472	. . 3 ⊢ ℝfld ∈ V
25		eqid 2760	. . . 4 ⊢ ((1...6) Mat ℝfld) = ((1...6) Mat ℝfld)
26		rebase 21819	. . . 4 ⊢ ℝ = (Base‘ℝfld)
27	25, 26	matbas2 22643	. . 3 ⊢ (((1...6) ∈ Fin ∧ ℝfld ∈ V) → (ℝ ↑m ((1...6) × (1...6))) = (Base‘((1...6) Mat ℝfld)))
28	22, 24, 27	mp2an 705	. 2 ⊢ (ℝ ↑m ((1...6) × (1...6))) = (Base‘((1...6) Mat ℝfld))
29	21, 28	eleqtrdi 2870	1 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ (Base‘((1...6) Mat ℝfld)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3450   × cxp 5653  ⟶wf 6529  ‘cfv 6533  (class class class)co 7413   ∈ cmpo 7415   ↑_m cmap 8826  Fincfn 8952  ℝcr 11123  1c1 11125  3c3 12320  6c6 12323  ...cfz 13561  Basecbs 17301  Fieldcfield 20891  ℝ_fldcrefld 21817   Mat cmat 22629  veronesecveronese 50801

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736  ax-cnex 11180  ax-resscn 11181  ax-1cn 11182  ax-icn 11183  ax-addcl 11184  ax-addrcl 11185  ax-mulcl 11186  ax-mulrcl 11187  ax-mulcom 11188  ax-addass 11189  ax-mulass 11190  ax-distr 11191  ax-i2m1 11192  ax-1ne0 11193  ax-1rid 11194  ax-rnegex 11195  ax-rrecex 11196  ax-cnre 11197  ax-pre-lttri 11198  ax-pre-lttrn 11199  ax-pre-ltadd 11200  ax-pre-mulgt0 11201  ax-addf 11203

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-ot 4593  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7370  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-supp 8159  df-tpos 8224  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-1o 8455  df-er 8696  df-map 8828  df-ixp 8905  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-fin 8956  df-fsupp 9332  df-sup 9412  df-pnf 11269  df-mnf 11270  df-xr 11271  df-ltxr 11272  df-le 11273  df-sub 11467  df-neg 11468  df-div 11896  df-nn 12258  df-2 12327  df-3 12328  df-4 12329  df-5 12330  df-6 12331  df-7 12332  df-8 12333  df-9 12334  df-n0 12529  df-z 12616  df-dec 12737  df-uz 12888  df-fz 13562  df-seq 14066  df-exp 14126  df-struct 17239  df-sets 17256  df-slot 17274  df-ndx 17286  df-base 17302  df-ress 17323  df-plusg 17355  df-mulr 17356  df-starv 17357  df-sca 17358  df-vsca 17359  df-ip 17360  df-tset 17361  df-ple 17362  df-ds 17364  df-unif 17365  df-hom 17366  df-cco 17367  df-0g 17526  df-prds 17532  df-pws 17534  df-mgm 18730  df-sgrp 18821  df-mnd 18837  df-grp 19060  df-minusg 19061  df-subg 19246  df-cmn 19909  df-abl 19910  df-mgp 20274  df-rng 20288  df-ur 20321  df-ring 20374  df-cring 20375  df-oppr 20478  df-dvdsr 20498  df-unit 20499  df-invr 20529  df-dvr 20542  df-subrng 20708  df-subrg 20732  df-drng 20892  df-field 20893  df-sra 21357  df-rgmod 21358  df-cnfld 21586  df-refld 21818  df-dsmm 21945  df-frlm 21960  df-mat 22630  df-veronese 50802

This theorem is used by:  veroquaddetzerod  50819