Theorem veronesematbasd 51258

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 6910	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑖 = 𝑢 → (veronese‘(𝐴‘𝑖)) = (veronese‘(𝐴‘𝑢)))
3	2	fveq1d 6907	. . . . . . 7 ⊢ (𝑖 = 𝑢 → ((veronese‘(𝐴‘𝑖))‘𝑗) = ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑗))
4		fveq2 6905	. . . . . . 7 ⊢ (𝑗 = 𝑣 → ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑗) = ((veronese‘(𝐴‘𝑢))‘𝑣))
5	3, 4	cbvmpov 7535	. . . . . 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 2786	. . . . 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 7106	. . . . 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 51250	. . . . 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 8106	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑉:((1...6) × (1...6))⟶ℝ)
16		reex 11315	. . . 4 ⊢ ℝ ∈ V
17		ovex 7473	. . . . 5 ⊢ (1...6) ∈ V
18		sqxpexg 7790	. . . . 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 8924	. . 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 14139	. . 3 ⊢ (1...6) ∈ Fin
23		refld 21952	. . . 4 ⊢ ℝfld ∈ Field
24	23	elexi 3476	. . 3 ⊢ ℝfld ∈ V
25		eqid 2763	. . . 4 ⊢ ((1...6) Mat ℝfld) = ((1...6) Mat ℝfld)
26		rebase 21939	. . . 4 ⊢ ℝ = (Base‘ℝfld)
27	25, 26	matbas2 22763	. . 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 2874	1 ⊢ (𝜑 → 𝑉 ∈ (Base‘((1...6) Mat ℝfld)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   × cxp 5653  ⟶wf 6551  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440   ∈ cmpo 7442   ↑_m cmap 8872  Fincfn 8998  ℝcr 11223  1c1 11225  3c3 12422  6c6 12425  ...cfz 13663  Basecbs 17413  Fieldcfield 21008  ℝ_fldcrefld 21937   Mat cmat 22749  veronesecveronese 51246

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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-addf 11303

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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-ot 4862  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  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 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-supp 8202  df-tpos 8268  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-er 8742  df-map 8874  df-ixp 8951  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-fsupp 9379  df-sup 9458  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-4 12431  df-5 12432  df-6 12433  df-7 12434  df-8 12435  df-9 12436  df-n0 12631  df-z 12718  df-dec 12839  df-uz 12990  df-fz 13664  df-seq 14169  df-exp 14229  df-struct 17351  df-sets 17368  df-slot 17386  df-ndx 17398  df-base 17414  df-ress 17435  df-plusg 17467  df-mulr 17468  df-starv 17469  df-sca 17470  df-vsca 17471  df-ip 17472  df-tset 17473  df-ple 17474  df-ds 17476  df-unif 17477  df-hom 17478  df-cco 17479  df-0g 17638  df-prds 17644  df-pws 17646  df-mgm 18842  df-sgrp 18934  df-mnd 18950  df-grp 19173  df-minusg 19174  df-subg 19359  df-cmn 20023  df-abl 20024  df-mgp 20388  df-rng 20402  df-ur 20435  df-ring 20488  df-cring 20489  df-oppr 20594  df-dvdsr 20614  df-unit 20615  df-invr 20645  df-dvr 20658  df-subrng 20825  df-subrg 20849  df-drng 21009  df-field 21010  df-sra 21475  df-rgmod 21476  df-cnfld 21706  df-refld 21938  df-dsmm 22065  df-frlm 22080  df-mat 22750  df-veronese 51247

This theorem is used by:  veroquaddetzerod  51264