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Theorem fldextrspunlsp

Description: Lemma for fldextrspunfld . The subring generated by the union of two field extensions G and H is the vector sub- G space generated by a basis B of H . Part of the proof of Proposition 5, Chapter 5, of BourbakiAlg2 p. 116. (Contributed by Thierry Arnoux, 13-Oct-2025)

Ref Expression
Hypotheses fldextrspunfld.k
|- K = ( L |`s F )
fldextrspunfld.i
|- I = ( L |`s G )
fldextrspunfld.j
|- J = ( L |`s H )
fldextrspunfld.2
|- ( ph -> L e. Field )
fldextrspunfld.3
|- ( ph -> F e. ( SubDRing ` I ) )
fldextrspunfld.4
|- ( ph -> F e. ( SubDRing ` J ) )
fldextrspunfld.5
|- ( ph -> G e. ( SubDRing ` L ) )
fldextrspunfld.6
|- ( ph -> H e. ( SubDRing ` L ) )
fldextrspunlsp.n
|- N = ( RingSpan ` L )
fldextrspunlsp.c
|- C = ( N ` ( G u. H ) )
fldextrspunlsp.e
|- E = ( L |`s C )
fldextrspunlsp.1
|- ( ph -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
fldextrspunlsp.2
|- ( ph -> B e. Fin )
Assertion fldextrspunlsp
|- ( ph -> C = ( ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ` B ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fldextrspunfld.k
 |-  K = ( L |`s F )
2 fldextrspunfld.i
 |-  I = ( L |`s G )
3 fldextrspunfld.j
 |-  J = ( L |`s H )
4 fldextrspunfld.2
 |-  ( ph -> L e. Field )
5 fldextrspunfld.3
 |-  ( ph -> F e. ( SubDRing ` I ) )
6 fldextrspunfld.4
 |-  ( ph -> F e. ( SubDRing ` J ) )
7 fldextrspunfld.5
 |-  ( ph -> G e. ( SubDRing ` L ) )
8 fldextrspunfld.6
 |-  ( ph -> H e. ( SubDRing ` L ) )
9 fldextrspunlsp.n
 |-  N = ( RingSpan ` L )
10 fldextrspunlsp.c
 |-  C = ( N ` ( G u. H ) )
11 fldextrspunlsp.e
 |-  E = ( L |`s C )
12 fldextrspunlsp.1
 |-  ( ph -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
13 fldextrspunlsp.2
 |-  ( ph -> B e. Fin )
14 10 a1i
 |-  ( ph -> C = ( N ` ( G u. H ) ) )
15 14 eleq2d
 |-  ( ph -> ( x e. C <-> x e. ( N ` ( G u. H ) ) ) )
16 eqid
 |-  ( Base ` L ) = ( Base ` L )
17 eqid
 |-  ( .r ` L ) = ( .r ` L )
18 eqid
 |-  ( 0g ` L ) = ( 0g ` L )
19 4 fldcrngd
 |-  ( ph -> L e. CRing )
20 sdrgsubrg
 |-  ( G e. ( SubDRing ` L ) -> G e. ( SubRing ` L ) )
21 7 20 syl
 |-  ( ph -> G e. ( SubRing ` L ) )
22 sdrgsubrg
 |-  ( H e. ( SubDRing ` L ) -> H e. ( SubRing ` L ) )
23 8 22 syl
 |-  ( ph -> H e. ( SubRing ` L ) )
24 16 17 18 9 19 21 23 elrgspnsubrun
 |-  ( ph -> ( x e. ( N ` ( G u. H ) ) <-> E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) )
25 16 subrgss
 |-  ( G e. ( SubRing ` L ) -> G C_ ( Base ` L ) )
26 21 25 syl
 |-  ( ph -> G C_ ( Base ` L ) )
27 eqid
 |-  ( L |`s G ) = ( L |`s G )
28 27 16 ressbas2
 |-  ( G C_ ( Base ` L ) -> G = ( Base ` ( L |`s G ) ) )
29 26 28 syl
 |-  ( ph -> G = ( Base ` ( L |`s G ) ) )
30 eqidd
 |-  ( ph -> ( ( subringAlg ` L ) ` G ) = ( ( subringAlg ` L ) ` G ) )
31 30 26 srasca
 |-  ( ph -> ( L |`s G ) = ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
32 31 fveq2d
 |-  ( ph -> ( Base ` ( L |`s G ) ) = ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) )
33 29 32 eqtr2d
 |-  ( ph -> ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) = G )
34 33 oveq1d
 |-  ( ph -> ( ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) ^m B ) = ( G ^m B ) )
35 19 crngringd
 |-  ( ph -> L e. Ring )
36 35 ringcmnd
 |-  ( ph -> L e. CMnd )
37 36 cmnmndd
 |-  ( ph -> L e. Mnd )
38 subrgsubg
 |-  ( G e. ( SubRing ` L ) -> G e. ( SubGrp ` L ) )
39 21 38 syl
 |-  ( ph -> G e. ( SubGrp ` L ) )
40 18 subg0cl
 |-  ( G e. ( SubGrp ` L ) -> ( 0g ` L ) e. G )
41 39 40 syl
 |-  ( ph -> ( 0g ` L ) e. G )
42 27 16 18 ress0g
 |-  ( ( L e. Mnd /\ ( 0g ` L ) e. G /\ G C_ ( Base ` L ) ) -> ( 0g ` L ) = ( 0g ` ( L |`s G ) ) )
43 37 41 26 42 syl3anc
 |-  ( ph -> ( 0g ` L ) = ( 0g ` ( L |`s G ) ) )
44 31 fveq2d
 |-  ( ph -> ( 0g ` ( L |`s G ) ) = ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) )
45 43 44 eqtr2d
 |-  ( ph -> ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) = ( 0g ` L ) )
46 45 breq2d
 |-  ( ph -> ( a finSupp ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) <-> a finSupp ( 0g ` L ) ) )
47 eqid
 |-  ( ( subringAlg ` L ) ` G ) = ( ( subringAlg ` L ) ` G )
48 12 mptexd
 |-  ( ph -> ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) e. _V )
49 47 sralmod
 |-  ( G e. ( SubRing ` L ) -> ( ( subringAlg ` L ) ` G ) e. LMod )
50 21 49 syl
 |-  ( ph -> ( ( subringAlg ` L ) ` G ) e. LMod )
51 47 48 4 50 26 gsumsra
 |-  ( ph -> ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) )
52 30 26 sravsca
 |-  ( ph -> ( .r ` L ) = ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
53 52 oveqd
 |-  ( ph -> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) = ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) )
54 53 mpteq2dv
 |-  ( ph -> ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) = ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) )
55 54 oveq2d
 |-  ( ph -> ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) )
56 51 55 eqtr2d
 |-  ( ph -> ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) )
57 56 eqeq2d
 |-  ( ph -> ( x = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) <-> x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) )
58 46 57 anbi12d
 |-  ( ph -> ( ( a finSupp ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) /\ x = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) ) <-> ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) )
59 34 58 rexeqbidv
 |-  ( ph -> ( E. a e. ( ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) /\ x = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) ) <-> E. a e. ( G ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) )
60 eqid
 |-  ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) = ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) )
61 eqid
 |-  ( Base ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) = ( Base ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) )
62 eqid
 |-  ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) = ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
63 eqid
 |-  ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) = ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) )
64 eqid
 |-  ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) = ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
65 eqid
 |-  ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) = ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) )
66 eqid
 |-  ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) = ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) )
67 eqid
 |-  ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) = ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) )
68 66 67 lbsss
 |-  ( B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) -> B C_ ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
69 12 68 syl
 |-  ( ph -> B C_ ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
70 16 subrgss
 |-  ( H e. ( SubRing ` L ) -> H C_ ( Base ` L ) )
71 23 70 syl
 |-  ( ph -> H C_ ( Base ` L ) )
72 3 16 ressbas2
 |-  ( H C_ ( Base ` L ) -> H = ( Base ` J ) )
73 71 72 syl
 |-  ( ph -> H = ( Base ` J ) )
74 eqidd
 |-  ( ph -> ( ( subringAlg ` J ) ` F ) = ( ( subringAlg ` J ) ` F ) )
75 eqid
 |-  ( Base ` J ) = ( Base ` J )
76 75 sdrgss
 |-  ( F e. ( SubDRing ` J ) -> F C_ ( Base ` J ) )
77 6 76 syl
 |-  ( ph -> F C_ ( Base ` J ) )
78 74 77 srabase
 |-  ( ph -> ( Base ` J ) = ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
79 73 78 eqtrd
 |-  ( ph -> H = ( Base ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
80 69 79 sseqtrrd
 |-  ( ph -> B C_ H )
81 80 71 sstrd
 |-  ( ph -> B C_ ( Base ` L ) )
82 30 26 srabase
 |-  ( ph -> ( Base ` L ) = ( Base ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
83 81 82 sseqtrd
 |-  ( ph -> B C_ ( Base ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) )
84 60 61 62 63 64 65 50 83 ellspds
 |-  ( ph -> ( x e. ( ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ` B ) <-> E. a e. ( ( Base ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` ( Scalar ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ) /\ x = ( ( ( subringAlg ` L ) ` G ) gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .s ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) v ) ) ) ) ) )
85 4 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> L e. Field )
86 5 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> F e. ( SubDRing ` I ) )
87 6 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> F e. ( SubDRing ` J ) )
88 7 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> G e. ( SubDRing ` L ) )
89 8 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> H e. ( SubDRing ` L ) )
90 12 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
91 13 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> B e. Fin )
92 simplr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> p e. ( G ^m H ) )
93 89 88 92 elmaprd
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> p : H --> G )
94 simprl
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> p finSupp ( 0g ` L ) )
95 simprr
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) )
96 fveq2
 |-  ( f = h -> ( p ` f ) = ( p ` h ) )
97 id
 |-  ( f = h -> f = h )
98 96 97 oveq12d
 |-  ( f = h -> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( ( p ` h ) ( .r ` L ) h ) )
99 98 cbvmptv
 |-  ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) = ( h e. H |-> ( ( p ` h ) ( .r ` L ) h ) )
100 99 oveq2i
 |-  ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) = ( L gsum ( h e. H |-> ( ( p ` h ) ( .r ` L ) h ) ) )
101 95 100 eqtrdi
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> x = ( L gsum ( h e. H |-> ( ( p ` h ) ( .r ` L ) h ) ) ) )
102 1 2 3 85 86 87 88 89 9 10 11 90 91 93 94 101 fldextrspunlsplem
 |-  ( ( ( ph /\ p e. ( G ^m H ) ) /\ ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> E. a e. ( G ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) )
103 102 r19.29an
 |-  ( ( ph /\ E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) -> E. a e. ( G ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) )
104 breq1
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( p finSupp ( 0g ` L ) <-> ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) finSupp ( 0g ` L ) ) )
105 fveq1
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( p ` f ) = ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) )
106 105 oveq1d
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) )
107 106 mpteq2dv
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) = ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) )
108 107 oveq2d
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) )
109 108 eqeq2d
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) <-> x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) )
110 104 109 anbi12d
 |-  ( p = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) -> ( ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) <-> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) ) )
111 7 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> G e. ( SubDRing ` L ) )
112 8 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> H e. ( SubDRing ` L ) )
113 12 adantr
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
114 7 adantr
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> G e. ( SubDRing ` L ) )
115 simpr
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> a e. ( G ^m B ) )
116 113 114 115 elmaprd
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> a : B --> G )
117 116 ad2antrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. H ) -> a : B --> G )
118 117 ffvelcdmda
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. H ) /\ g e. B ) -> ( a ` g ) e. G )
119 41 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. H ) /\ -. g e. B ) -> ( 0g ` L ) e. G )
120 118 119 ifclda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. H ) -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) e. G )
121 120 fmpttd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) : H --> G )
122 111 112 121 elmapdd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) e. ( G ^m H ) )
123 fvexd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( 0g ` L ) e. _V )
124 121 ffund
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> Fun ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) )
125 simprl
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> a finSupp ( 0g ` L ) )
126 116 ffnd
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> a Fn B )
127 126 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> a Fn B )
128 12 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
129 fvexd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> ( 0g ` L ) e. _V )
130 simpr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> g e. B )
131 simplr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
132 131 eldifbd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> -. g e. ( a supp ( 0g ` L ) ) )
133 130 132 eldifd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> g e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
134 127 128 129 133 fvdifsupp
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ g e. B ) -> ( a ` g ) = ( 0g ` L ) )
135 eqidd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ -. g e. B ) -> ( 0g ` L ) = ( 0g ` L ) )
136 134 135 ifeqda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) /\ g e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) = ( 0g ` L ) )
137 136 112 suppss2
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) supp ( 0g ` L ) ) C_ ( a supp ( 0g ` L ) ) )
138 122 123 124 125 137 fsuppsssuppgd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) finSupp ( 0g ` L ) )
139 eqid
 |-  ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) = ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) )
140 simpr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> g = f )
141 suppssdm
 |-  ( a supp ( 0g ` L ) ) C_ dom a
142 116 fdmd
 |-  ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) -> dom a = B )
143 142 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> dom a = B )
144 141 143 sseqtrid
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( a supp ( 0g ` L ) ) C_ B )
145 144 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) -> f e. B )
146 145 adantr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> f e. B )
147 140 146 eqeltrd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> g e. B )
148 147 iftrued
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) = ( a ` g ) )
149 fveq2
 |-  ( g = f -> ( a ` g ) = ( a ` f ) )
150 149 adantl
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> ( a ` g ) = ( a ` f ) )
151 148 150 eqtrd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) /\ g = f ) -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) = ( a ` f ) )
152 80 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> B C_ H )
153 144 152 sstrd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( a supp ( 0g ` L ) ) C_ H )
154 153 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) -> f e. H )
155 fvexd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) -> ( a ` f ) e. _V )
156 139 151 154 155 fvmptd2
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) -> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) = ( a ` f ) )
157 156 oveq1d
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) ) -> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( ( a ` f ) ( .r ` L ) f ) )
158 157 mpteq2dva
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) = ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` f ) ( .r ` L ) f ) ) )
159 fveq2
 |-  ( f = v -> ( a ` f ) = ( a ` v ) )
160 id
 |-  ( f = v -> f = v )
161 159 160 oveq12d
 |-  ( f = v -> ( ( a ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) )
162 161 cbvmptv
 |-  ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` f ) ( .r ` L ) f ) ) = ( v e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) )
163 158 162 eqtrdi
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) = ( v e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) )
164 163 oveq2d
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( L gsum ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) = ( L gsum ( v e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) )
165 36 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> L e. CMnd )
166 8 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> H e. ( SubDRing ` L ) )
167 eleq1w
 |-  ( g = f -> ( g e. B <-> f e. B ) )
168 167 149 ifbieq1d
 |-  ( g = f -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) = if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) )
169 simpr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
170 169 eldifad
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> f e. H )
171 fvexd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( a ` f ) e. _V )
172 fvexd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( 0g ` L ) e. _V )
173 171 172 ifcld
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) e. _V )
174 139 168 170 173 fvmptd3
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) = if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) )
175 174 oveq1d
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) ( .r ` L ) f ) )
176 126 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> a Fn B )
177 12 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
178 fvexd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> ( 0g ` L ) e. _V )
179 simpr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> f e. B )
180 simplr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
181 180 eldifbd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> -. f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) )
182 179 181 eldifd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> f e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
183 176 177 178 182 fvdifsupp
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ f e. B ) -> ( a ` f ) = ( 0g ` L ) )
184 eqidd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) /\ -. f e. B ) -> ( 0g ` L ) = ( 0g ` L ) )
185 183 184 ifeqda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) = ( 0g ` L ) )
186 185 oveq1d
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( if ( f e. B , ( a ` f ) , ( 0g ` L ) ) ( .r ` L ) f ) = ( ( 0g ` L ) ( .r ` L ) f ) )
187 35 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> L e. Ring )
188 166 22 70 3syl
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> H C_ ( Base ` L ) )
189 188 ssdifssd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) C_ ( Base ` L ) )
190 189 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> f e. ( Base ` L ) )
191 16 17 18 187 190 ringlzd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( 0g ` L ) ( .r ` L ) f ) = ( 0g ` L ) )
192 175 186 191 3eqtrd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. ( H \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) = ( 0g ` L ) )
193 simpr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> a finSupp ( 0g ` L ) )
194 193 fsuppimpd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( a supp ( 0g ` L ) ) e. Fin )
195 35 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. H ) -> L e. Ring )
196 26 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) /\ g e. B ) -> G C_ ( Base ` L ) )
197 116 ad2antrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) -> a : B --> G )
198 197 ffvelcdmda
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) /\ g e. B ) -> ( a ` g ) e. G )
199 196 198 sseldd
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) /\ g e. B ) -> ( a ` g ) e. ( Base ` L ) )
200 26 41 sseldd
 |-  ( ph -> ( 0g ` L ) e. ( Base ` L ) )
201 200 ad4antr
 |-  ( ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) /\ -. g e. B ) -> ( 0g ` L ) e. ( Base ` L ) )
202 199 201 ifclda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ g e. H ) -> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) e. ( Base ` L ) )
203 202 fmpttd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) : H --> ( Base ` L ) )
204 203 ffvelcdmda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. H ) -> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) e. ( Base ` L ) )
205 188 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. H ) -> f e. ( Base ` L ) )
206 16 17 195 204 205 ringcld
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ f e. H ) -> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) e. ( Base ` L ) )
207 16 18 165 166 192 194 206 153 gsummptres2
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) = ( L gsum ( f e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) )
208 113 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
209 126 ad2antrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> a Fn B )
210 208 adantr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> B e. ( LBasis ` ( ( subringAlg ` J ) ` F ) ) )
211 fvexd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( 0g ` L ) e. _V )
212 simpr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) )
213 209 210 211 212 fvdifsupp
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( a ` v ) = ( 0g ` L ) )
214 213 oveq1d
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) = ( ( 0g ` L ) ( .r ` L ) v ) )
215 35 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> L e. Ring )
216 81 ad2antrr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> B C_ ( Base ` L ) )
217 216 ssdifssd
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) C_ ( Base ` L ) )
218 217 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> v e. ( Base ` L ) )
219 16 17 18 215 218 ringlzd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( 0g ` L ) ( .r ` L ) v ) = ( 0g ` L ) )
220 214 219 eqtrd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. ( B \ ( a supp ( 0g ` L ) ) ) ) -> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) = ( 0g ` L ) )
221 35 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> L e. Ring )
222 26 ad3antrrr
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> G C_ ( Base ` L ) )
223 116 adantr
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> a : B --> G )
224 223 ffvelcdmda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> ( a ` v ) e. G )
225 222 224 sseldd
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> ( a ` v ) e. ( Base ` L ) )
226 216 sselda
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> v e. ( Base ` L ) )
227 16 17 221 225 226 ringcld
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ v e. B ) -> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) e. ( Base ` L ) )
228 16 18 165 208 220 194 227 144 gsummptres2
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) = ( L gsum ( v e. ( a supp ( 0g ` L ) ) |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) )
229 164 207 228 3eqtr4d
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) )
230 229 eqeq2d
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) -> ( x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) <-> x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) )
231 230 biimpar
 |-  ( ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ a finSupp ( 0g ` L ) ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) -> x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) )
232 231 anasss
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) )
233 138 232 jca
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( ( g e. H |-> if ( g e. B , ( a ` g ) , ( 0g ` L ) ) ) ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) )
234 110 122 233 rspcedvdw
 |-  ( ( ( ph /\ a e. ( G ^m B ) ) /\ ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) )
235 234 r19.29an
 |-  ( ( ph /\ E. a e. ( G ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) -> E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) )
236 103 235 impbida
 |-  ( ph -> ( E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) <-> E. a e. ( G ^m B ) ( a finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( v e. B |-> ( ( a ` v ) ( .r ` L ) v ) ) ) ) ) )
237 59 84 236 3bitr4rd
 |-  ( ph -> ( E. p e. ( G ^m H ) ( p finSupp ( 0g ` L ) /\ x = ( L gsum ( f e. H |-> ( ( p ` f ) ( .r ` L ) f ) ) ) ) <-> x e. ( ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ` B ) ) )
238 15 24 237 3bitrd
 |-  ( ph -> ( x e. C <-> x e. ( ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ` B ) ) )
239 238 eqrdv
 |-  ( ph -> C = ( ( LSpan ` ( ( subringAlg ` L ) ` G ) ) ` B ) )