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Theorem aks6d1c5lem2

Description: Lemma for Claim 5, contradiction of different evaluations that map to the same. (Contributed by metakunt, 5-May-2025)

Ref Expression
Hypotheses aks6d1p5.1 ⊢ φ → K ∈ Field
aks6d1p5.2 ⊢ φ → P ∈ ℙ
aks6d1c5.3 ⊢ P = chr ⁡ K
aks6d1c5.4 ⊢ φ → A ∈ ℕ 0
aks6d1c5.5 ⊢ φ → A < P
aks6d1c5.6 ⊢ X = var 1 ⁡ K
aks6d1c5.7 ⊢ × ˙ = ⋅ mulGrp Poly 1 ⁡ K
aks6d1c5.8 ⊢ G = g ∈ ℕ 0 0 … A ⟼ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i = 0 A g ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
aks6d1c5p2.1 ⊢ φ → Y ∈ ℕ 0 0 … A
aks6d1c5p2.2 ⊢ φ → Z ∈ ℕ 0 0 … A
aks6d1c5p2.3 ⊢ φ → G ⁡ Y = G ⁡ Z
aks6d1c5p2.4 ⊢ φ → W ∈ 0 … A
aks6d1c5p2.5 ⊢ φ → Y ⁡ W < Z ⁡ W
Assertion aks6d1c5lem2 ⊢ φ → 0 K ≠ 0 K

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 aks6d1p5.1 ⊢ φ → K ∈ Field
2 aks6d1p5.2 ⊢ φ → P ∈ ℙ
3 aks6d1c5.3 ⊢ P = chr ⁡ K
4 aks6d1c5.4 ⊢ φ → A ∈ ℕ 0
5 aks6d1c5.5 ⊢ φ → A < P
6 aks6d1c5.6 ⊢ X = var 1 ⁡ K
7 aks6d1c5.7 ⊢ × ˙ = ⋅ mulGrp Poly 1 ⁡ K
8 aks6d1c5.8 ⊢ G = g ∈ ℕ 0 0 … A ⟼ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i = 0 A g ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
9 aks6d1c5p2.1 ⊢ φ → Y ∈ ℕ 0 0 … A
10 aks6d1c5p2.2 ⊢ φ → Z ∈ ℕ 0 0 … A
11 aks6d1c5p2.3 ⊢ φ → G ⁡ Y = G ⁡ Z
12 aks6d1c5p2.4 ⊢ φ → W ∈ 0 … A
13 aks6d1c5p2.5 ⊢ φ → Y ⁡ W < Z ⁡ W
14 eqid ⊢ eval 1 ⁡ K = eval 1 ⁡ K
15 eqid ⊢ Poly 1 ⁡ K = Poly 1 ⁡ K
16 eqid ⊢ Base K = Base K
17 eqid ⊢ Base Poly 1 ⁡ K = Base Poly 1 ⁡ K
18 isfld ⊢ K ∈ Field ↔ K ∈ DivRing ∧ K ∈ CRing
19 18 simprbi ⊢ K ∈ Field → K ∈ CRing
20 1 19 syl ⊢ φ → K ∈ CRing
21 20 crngringd ⊢ φ → K ∈ Ring
22 eqid ⊢ ℤRHom ⁡ K = ℤRHom ⁡ K
23 22 zrhrhm ⊢ K ∈ Ring → ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring RingHom K
24 21 23 syl ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring RingHom K
25 zringbas ⊢ ℤ = Base ℤ ring
26 25 16 rhmf ⊢ ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring RingHom K → ℤRHom ⁡ K : ℤ ⟶ Base K
27 24 26 syl ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K : ℤ ⟶ Base K
28 0zd ⊢ φ → 0 ∈ ℤ
29 12 elfzelzd ⊢ φ → W ∈ ℤ
30 28 29 zsubcld ⊢ φ → 0 − W ∈ ℤ
31 27 30 ffvelcdmd ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
32 eqid ⊢ mulGrp Poly 1 ⁡ K = mulGrp Poly 1 ⁡ K
33 32 17 mgpbas ⊢ Base Poly 1 ⁡ K = Base mulGrp Poly 1 ⁡ K
34 15 ply1crng ⊢ K ∈ CRing → Poly 1 ⁡ K ∈ CRing
35 20 34 syl ⊢ φ → Poly 1 ⁡ K ∈ CRing
36 32 crngmgp ⊢ Poly 1 ⁡ K ∈ CRing → mulGrp Poly 1 ⁡ K ∈ CMnd
37 35 36 syl ⊢ φ → mulGrp Poly 1 ⁡ K ∈ CMnd
38 37 cmnmndd ⊢ φ → mulGrp Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd
39 nn0ex ⊢ ℕ 0 ∈ V
40 39 a1i ⊢ φ → ℕ 0 ∈ V
41 ovexd ⊢ φ → 0 … A ∈ V
42 elmapg ⊢ ℕ 0 ∈ V ∧ 0 … A ∈ V → Y ∈ ℕ 0 0 … A ↔ Y : 0 … A ⟶ ℕ 0
43 40 41 42 syl2anc ⊢ φ → Y ∈ ℕ 0 0 … A ↔ Y : 0 … A ⟶ ℕ 0
44 9 43 mpbid ⊢ φ → Y : 0 … A ⟶ ℕ 0
45 44 12 ffvelcdmd ⊢ φ → Y ⁡ W ∈ ℕ 0
46 45 nn0zd ⊢ φ → Y ⁡ W ∈ ℤ
47 46 46 zsubcld ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ
48 0red ⊢ φ → 0 ∈ ℝ
49 48 leidd ⊢ φ → 0 ≤ 0
50 45 nn0red ⊢ φ → Y ⁡ W ∈ ℝ
51 50 recnd ⊢ φ → Y ⁡ W ∈ ℂ
52 51 subidd ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W = 0
53 52 eqcomd ⊢ φ → 0 = Y ⁡ W − Y ⁡ W
54 49 53 breqtrd ⊢ φ → 0 ≤ Y ⁡ W − Y ⁡ W
55 47 54 jca ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 ≤ Y ⁡ W − Y ⁡ W
56 elnn0z ⊢ Y ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ 0 ↔ Y ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 ≤ Y ⁡ W − Y ⁡ W
57 55 56 sylibr ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ 0
58 14 6 16 15 17 20 31 evl1vard ⊢ φ → X ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ X ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
59 eqid ⊢ algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K = algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K
60 27 29 ffvelcdmd ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base K
61 14 15 16 59 17 20 60 31 evl1scad ⊢ φ → algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = ℤRHom ⁡ K ⁡ W
62 eqid ⊢ + Poly 1 ⁡ K = + Poly 1 ⁡ K
63 eqid ⊢ + K = + K
64 14 15 16 17 20 31 58 61 62 63 evl1addd ⊢ φ → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W
65 64 simpld ⊢ φ → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K
66 33 7 38 57 65 mulgnn0cld ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K
67 52 oveq1d ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W
68 eqid ⊢ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K = 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
69 33 68 7 mulg0 ⊢ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K → 0 × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
70 65 69 syl ⊢ φ → 0 × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
71 67 70 eqtrd ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
72 71 fveq2d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = eval 1 ⁡ K ⁡ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
73 72 fveq1d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
74 eqid ⊢ 1 Poly 1 ⁡ K = 1 Poly 1 ⁡ K
75 32 74 ringidval ⊢ 1 Poly 1 ⁡ K = 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K
76 75 eqcomi ⊢ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K = 1 Poly 1 ⁡ K
77 76 a1i ⊢ φ → 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K = 1 Poly 1 ⁡ K
78 77 fveq2d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K = eval 1 ⁡ K ⁡ 1 Poly 1 ⁡ K
79 78 fveq1d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ 1 Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
80 15 6 32 7 ply1idvr1 ⊢ K ∈ Ring → 0 × ˙ X = 1 Poly 1 ⁡ K
81 80 eqcomd ⊢ K ∈ Ring → 1 Poly 1 ⁡ K = 0 × ˙ X
82 21 81 syl ⊢ φ → 1 Poly 1 ⁡ K = 0 × ˙ X
83 82 fveq2d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 1 Poly 1 ⁡ K = eval 1 ⁡ K ⁡ 0 × ˙ X
84 83 fveq1d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 1 Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ 0 × ˙ X ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
85 eqid ⊢ ⋅ mulGrp K = ⋅ mulGrp K
86 53 57 eqeltrd ⊢ φ → 0 ∈ ℕ 0
87 14 15 16 17 20 31 58 7 85 86 evl1expd ⊢ φ → 0 × ˙ X ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ 0 × ˙ X ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
88 87 simprd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 0 × ˙ X ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
89 eqid ⊢ mulGrp K = mulGrp K
90 89 16 mgpbas ⊢ Base K = Base mulGrp K
91 90 a1i ⊢ φ → Base K = Base mulGrp K
92 31 91 eleqtrd ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base mulGrp K
93 eqid ⊢ Base mulGrp K = Base mulGrp K
94 eqid ⊢ 0 mulGrp K = 0 mulGrp K
95 93 94 85 mulg0 ⊢ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base mulGrp K → 0 ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 mulGrp K
96 92 95 syl ⊢ φ → 0 ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 mulGrp K
97 eqid ⊢ 1 K = 1 K
98 89 97 ringidval ⊢ 1 K = 0 mulGrp K
99 98 eqcomi ⊢ 0 mulGrp K = 1 K
100 99 a1i ⊢ φ → 0 mulGrp K = 1 K
101 96 100 eqtrd ⊢ φ → 0 ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
102 88 101 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 0 × ˙ X ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
103 84 102 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 1 Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
104 79 103 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ 0 mulGrp Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
105 73 104 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
106 66 105 jca ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K
107 fzfid ⊢ φ → 0 … A ∈ Fin
108 diffi ⊢ 0 … A ∈ Fin → 0 … A ∖ W ∈ Fin
109 107 108 syl ⊢ φ → 0 … A ∖ W ∈ Fin
110 38 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → mulGrp Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd
111 44 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y : 0 … A ⟶ ℕ 0
112 eldifi ⊢ i ∈ 0 … A ∖ W → i ∈ 0 … A
113 112 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → i ∈ 0 … A
114 111 113 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y ⁡ i ∈ ℕ 0
115 35 crngringd ⊢ φ → Poly 1 ⁡ K ∈ Ring
116 ringcmn ⊢ Poly 1 ⁡ K ∈ Ring → Poly 1 ⁡ K ∈ CMnd
117 115 116 syl ⊢ φ → Poly 1 ⁡ K ∈ CMnd
118 cmnmnd ⊢ Poly 1 ⁡ K ∈ CMnd → Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd
119 117 118 syl ⊢ φ → Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd
120 119 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd
121 58 simpld ⊢ φ → X ∈ Base Poly 1 ⁡ K
122 121 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → X ∈ Base Poly 1 ⁡ K
123 21 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → K ∈ Ring
124 123 23 26 3syl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → ℤRHom ⁡ K : ℤ ⟶ Base K
125 113 elfzelzd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → i ∈ ℤ
126 124 125 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base K
127 15 59 16 17 ply1sclcl ⊢ K ∈ Ring ∧ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base K → algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
128 123 126 127 syl2anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
129 17 62 mndcl ⊢ Poly 1 ⁡ K ∈ Mnd ∧ X ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
130 120 122 128 129 syl3anc ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
131 33 7 110 114 130 mulgnn0cld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
132 131 ralrimiva ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
133 33 37 109 132 gsummptcl ⊢ φ → ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
134 132 r19.21bi ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
135 134 ralrimiva ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
136 14 15 32 16 17 89 20 31 135 109 evl1gprodd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
137 133 136 jca ⊢ φ → ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
138 eqid ⊢ ⋅ Poly 1 ⁡ K = ⋅ Poly 1 ⁡ K
139 32 138 mgpplusg ⊢ ⋅ Poly 1 ⁡ K = + mulGrp Poly 1 ⁡ K
140 139 eqcomi ⊢ + mulGrp Poly 1 ⁡ K = ⋅ Poly 1 ⁡ K
141 eqid ⊢ ⋅ K = ⋅ K
142 14 15 16 17 20 31 106 137 140 141 evl1muld ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K ⋅ K ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
143 142 simprd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 1 K ⋅ K ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
144 fldidom ⊢ K ∈ Field → K ∈ IDomn
145 1 144 syl ⊢ φ → K ∈ IDomn
146 isidom ⊢ K ∈ IDomn ↔ K ∈ CRing ∧ K ∈ Domn
147 145 146 sylib ⊢ φ → K ∈ CRing ∧ K ∈ Domn
148 147 simprd ⊢ φ → K ∈ Domn
149 98 a1i ⊢ φ → 1 K = 0 mulGrp K
150 89 ringmgp ⊢ K ∈ Ring → mulGrp K ∈ Mnd
151 21 150 syl ⊢ φ → mulGrp K ∈ Mnd
152 90 94 mndidcl ⊢ mulGrp K ∈ Mnd → 0 mulGrp K ∈ Base K
153 151 152 syl ⊢ φ → 0 mulGrp K ∈ Base K
154 149 153 eqeltrd ⊢ φ → 1 K ∈ Base K
155 1 flddrngd ⊢ φ → K ∈ DivRing
156 eqid ⊢ 0 K = 0 K
157 156 97 drngunz ⊢ K ∈ DivRing → 1 K ≠ 0 K
158 155 157 syl ⊢ φ → 1 K ≠ 0 K
159 154 158 jca ⊢ φ → 1 K ∈ Base K ∧ 1 K ≠ 0 K
160 89 crngmgp ⊢ K ∈ CRing → mulGrp K ∈ CMnd
161 20 160 syl ⊢ φ → mulGrp K ∈ CMnd
162 20 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → K ∈ CRing
163 31 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
164 14 15 16 17 162 163 131 fveval1fvcl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
165 164 ralrimiva ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
166 90 161 109 165 gsummptcl ⊢ φ → ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
167 33 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Base Poly 1 ⁡ K = Base mulGrp Poly 1 ⁡ K
168 130 167 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base mulGrp Poly 1 ⁡ K
169 33 eqcomi ⊢ Base mulGrp Poly 1 ⁡ K = Base Poly 1 ⁡ K
170 169 a1i ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Base mulGrp Poly 1 ⁡ K = Base Poly 1 ⁡ K
171 168 170 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
172 eqidd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
173 171 172 jca ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
174 14 15 16 17 162 163 173 7 85 114 evl1expd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = Y ⁡ i ⋅ mulGrp K eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
175 174 simprd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = Y ⁡ i ⋅ mulGrp K eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
176 145 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → K ∈ IDomn
177 14 15 16 17 162 163 171 fveval1fvcl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
178 eldifsni ⊢ i ∈ 0 … A ∖ W → i ≠ W
179 178 adantl ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → i ≠ W
180 1 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → K ∈ Field
181 2 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → P ∈ ℙ
182 4 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → A ∈ ℕ 0
183 5 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → A < P
184 12 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → W ∈ 0 … A
185 180 181 3 182 183 6 7 8 113 184 aks6d1c5lem1 ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → i = W ↔ eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
186 185 necon3bid ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → i ≠ W ↔ eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
187 179 186 mpbid ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
188 176 177 187 114 85 idomnnzpownz ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Y ⁡ i ⋅ mulGrp K eval 1 ⁡ K ⁡ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
189 175 188 eqnetrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
190 89 145 109 164 189 idomnnzgmulnz ⊢ φ → ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
191 166 190 jca ⊢ φ → ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K ∧ ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
192 16 141 156 domnmuln0 ⊢ K ∈ Domn ∧ 1 K ∈ Base K ∧ 1 K ≠ 0 K ∧ ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K ∧ ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K → 1 K ⋅ K ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
193 148 159 191 192 syl3anc ⊢ φ → 1 K ⋅ K ∑ mulGrp K i ∈ 0 … A ∖ W eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
194 143 193 eqnetrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ≠ 0 K
195 194 necomd ⊢ φ → 0 K ≠ eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
196 50 leidd ⊢ φ → Y ⁡ W ≤ Y ⁡ W
197 eqid ⊢ quot 1p ⁡ K = quot 1p ⁡ K
198 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 45 196 197 59 32 aks6d1c5lem3 ⊢ φ → G ⁡ Y quot 1p ⁡ K Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
199 198 eqcomd ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i = G ⁡ Y quot 1p ⁡ K Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W
200 11 oveq1d ⊢ φ → G ⁡ Y quot 1p ⁡ K Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = G ⁡ Z quot 1p ⁡ K Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W
201 elmapg ⊢ ℕ 0 ∈ V ∧ 0 … A ∈ V → Z ∈ ℕ 0 0 … A ↔ Z : 0 … A ⟶ ℕ 0
202 40 41 201 syl2anc ⊢ φ → Z ∈ ℕ 0 0 … A ↔ Z : 0 … A ⟶ ℕ 0
203 10 202 mpbid ⊢ φ → Z : 0 … A ⟶ ℕ 0
204 203 12 ffvelcdmd ⊢ φ → Z ⁡ W ∈ ℕ 0
205 204 nn0red ⊢ φ → Z ⁡ W ∈ ℝ
206 50 205 13 ltled ⊢ φ → Y ⁡ W ≤ Z ⁡ W
207 1 2 3 4 5 6 7 8 10 12 45 206 197 59 32 aks6d1c5lem3 ⊢ φ → G ⁡ Z quot 1p ⁡ K Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W = Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
208 199 200 207 3eqtrd ⊢ φ → Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i = Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
209 208 fveq2d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i = eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i
210 209 fveq1d ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
211 204 nn0zd ⊢ φ → Z ⁡ W ∈ ℤ
212 211 46 zsubcld ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ
213 205 50 resubcld ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℝ
214 50 205 posdifd ⊢ φ → Y ⁡ W < Z ⁡ W ↔ 0 < Z ⁡ W − Y ⁡ W
215 13 214 mpbid ⊢ φ → 0 < Z ⁡ W − Y ⁡ W
216 48 213 215 ltled ⊢ φ → 0 ≤ Z ⁡ W − Y ⁡ W
217 212 216 jca ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 ≤ Z ⁡ W − Y ⁡ W
218 elnn0z ⊢ Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ 0 ↔ Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 ≤ Z ⁡ W − Y ⁡ W
219 217 218 sylibr ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ 0
220 14 15 16 17 20 31 64 7 85 219 evl1expd ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W
221 220 simpld ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K
222 220 simprd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W
223 rhmghm ⊢ ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring RingHom K → ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring GrpHom K
224 24 223 syl ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring GrpHom K
225 30 25 eleqtrdi ⊢ φ → 0 − W ∈ Base ℤ ring
226 29 25 eleqtrdi ⊢ φ → W ∈ Base ℤ ring
227 eqid ⊢ Base ℤ ring = Base ℤ ring
228 eqid ⊢ + ℤ ring = + ℤ ring
229 227 228 63 ghmlin ⊢ ℤRHom ⁡ K ∈ ℤ ring GrpHom K ∧ 0 − W ∈ Base ℤ ring ∧ W ∈ Base ℤ ring → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + ℤ ring W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W
230 224 225 226 229 syl3anc ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + ℤ ring W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W
231 zringplusg ⊢ + = + ℤ ring
232 231 eqcomi ⊢ + ℤ ring = +
233 232 a1i ⊢ φ → + ℤ ring = +
234 233 oveqd ⊢ φ → 0 − W + ℤ ring W = 0 - W + W
235 234 fveq2d ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + ℤ ring W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 - W + W
236 0cnd ⊢ φ → 0 ∈ ℂ
237 29 zcnd ⊢ φ → W ∈ ℂ
238 236 237 npcand ⊢ φ → 0 - W + W = 0
239 238 fveq2d ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 - W + W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0
240 235 239 eqtrd ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + ℤ ring W = ℤRHom ⁡ K ⁡ 0
241 22 156 zrh0 ⊢ K ∈ Ring → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 = 0 K
242 21 241 syl ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 = 0 K
243 240 242 eqtrd ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + ℤ ring W = 0 K
244 230 243 eqtr3d ⊢ φ → ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 K
245 244 oveq2d ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W = Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K 0 K
246 219 nn0zd ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ
247 246 215 jca ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 < Z ⁡ W − Y ⁡ W
248 elnnz ⊢ Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ ↔ Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℤ ∧ 0 < Z ⁡ W − Y ⁡ W
249 247 248 sylibr ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ∈ ℕ
250 21 249 85 ringexp0nn ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K 0 K = 0 K
251 245 250 eqtrd ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W ⋅ mulGrp K ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W + K ℤRHom ⁡ K ⁡ W = 0 K
252 222 251 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
253 221 252 jca ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
254 eqid ⊢ Base mulGrp Poly 1 ⁡ K = Base mulGrp Poly 1 ⁡ K
255 203 adantr ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Z : 0 … A ⟶ ℕ 0
256 255 113 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Z ⁡ i ∈ ℕ 0
257 254 7 110 256 168 mulgnn0cld ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base mulGrp Poly 1 ⁡ K
258 257 170 eleqtrd ⊢ φ ∧ i ∈ 0 … A ∖ W → Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
259 258 ralrimiva ⊢ φ → ∀ i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
260 33 37 109 259 gsummptcl ⊢ φ → ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K
261 eqidd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
262 260 261 jca ⊢ φ → ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
263 14 15 16 17 20 31 253 262 140 141 evl1muld ⊢ φ → Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ∈ Base Poly 1 ⁡ K ∧ eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K ⋅ K eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
264 263 simprd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K ⋅ K eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W
265 14 15 16 17 20 31 260 fveval1fvcl ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W ∈ Base K
266 16 141 156 21 265 ringlzd ⊢ φ → 0 K ⋅ K eval 1 ⁡ K ⁡ ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
267 264 266 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Z ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Z ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
268 210 267 eqtrd ⊢ φ → eval 1 ⁡ K ⁡ Y ⁡ W − Y ⁡ W × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ W + mulGrp Poly 1 ⁡ K ∑ mulGrp Poly 1 ⁡ K i ∈ 0 … A ∖ W Y ⁡ i × ˙ X + Poly 1 ⁡ K algSc ⁡ Poly 1 ⁡ K ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ i ⁡ ℤRHom ⁡ K ⁡ 0 − W = 0 K
269 195 268 neeqtrd ⊢ φ → 0 K ≠ 0 K