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Theorem gsummulglem

Description: Lemma for gsummulg and gsummulgz . (Contributed by Mario Carneiro, 7-Jan-2015) (Revised by AV, 6-Jun-2019)

Ref Expression
Hypotheses gsummulg.b
|- B = ( Base ` G )
gsummulg.z
|- .0. = ( 0g ` G )
gsummulg.t
|- .x. = ( .g ` G )
gsummulg.a
|- ( ph -> A e. V )
gsummulg.f
|- ( ( ph /\ k e. A ) -> X e. B )
gsummulg.w
|- ( ph -> ( k e. A |-> X ) finSupp .0. )
gsummulglem.g
|- ( ph -> G e. CMnd )
gsummulglem.n
|- ( ph -> N e. ZZ )
gsummulglem.o
|- ( ph -> ( G e. Abel \/ N e. NN0 ) )
Assertion gsummulglem
|- ( ph -> ( G gsum ( k e. A |-> ( N .x. X ) ) ) = ( N .x. ( G gsum ( k e. A |-> X ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 gsummulg.b
 |-  B = ( Base ` G )
2 gsummulg.z
 |-  .0. = ( 0g ` G )
3 gsummulg.t
 |-  .x. = ( .g ` G )
4 gsummulg.a
 |-  ( ph -> A e. V )
5 gsummulg.f
 |-  ( ( ph /\ k e. A ) -> X e. B )
6 gsummulg.w
 |-  ( ph -> ( k e. A |-> X ) finSupp .0. )
7 gsummulglem.g
 |-  ( ph -> G e. CMnd )
8 gsummulglem.n
 |-  ( ph -> N e. ZZ )
9 gsummulglem.o
 |-  ( ph -> ( G e. Abel \/ N e. NN0 ) )
10 cmnmnd
 |-  ( G e. CMnd -> G e. Mnd )
11 7 10 syl
 |-  ( ph -> G e. Mnd )
12 1 3 mulgghm
 |-  ( ( G e. Abel /\ N e. ZZ ) -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G GrpHom G ) )
13 ghmmhm
 |-  ( ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G GrpHom G ) -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) )
14 12 13 syl
 |-  ( ( G e. Abel /\ N e. ZZ ) -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) )
15 14 expcom
 |-  ( N e. ZZ -> ( G e. Abel -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) ) )
16 8 15 syl
 |-  ( ph -> ( G e. Abel -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) ) )
17 1 3 mulgmhm
 |-  ( ( G e. CMnd /\ N e. NN0 ) -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) )
18 17 ex
 |-  ( G e. CMnd -> ( N e. NN0 -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) ) )
19 7 18 syl
 |-  ( ph -> ( N e. NN0 -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) ) )
20 16 19 9 mpjaod
 |-  ( ph -> ( x e. B |-> ( N .x. x ) ) e. ( G MndHom G ) )
21 oveq2
 |-  ( x = X -> ( N .x. x ) = ( N .x. X ) )
22 oveq2
 |-  ( x = ( G gsum ( k e. A |-> X ) ) -> ( N .x. x ) = ( N .x. ( G gsum ( k e. A |-> X ) ) ) )
23 1 2 7 11 4 20 5 6 21 22 gsummhm2
 |-  ( ph -> ( G gsum ( k e. A |-> ( N .x. X ) ) ) = ( N .x. ( G gsum ( k e. A |-> X ) ) ) )