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Theorem assamulgscmlem2

Description: Lemma for assamulgscm (induction step). (Contributed by AV, 26-Aug-2019)

Ref Expression
Hypotheses assamulgscm.v V=BaseW
assamulgscm.f F=ScalarW
assamulgscm.b B=BaseF
assamulgscm.s ·˙=W
assamulgscm.g G=mulGrpF
assamulgscm.p ×˙=G
assamulgscm.h H=mulGrpW
assamulgscm.e E=H
Assertion assamulgscmlem2 y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXy+1EA·˙X=y+1×˙A·˙y+1EX

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 assamulgscm.v V=BaseW
2 assamulgscm.f F=ScalarW
3 assamulgscm.b B=BaseF
4 assamulgscm.s ·˙=W
5 assamulgscm.g G=mulGrpF
6 assamulgscm.p ×˙=G
7 assamulgscm.h H=mulGrpW
8 assamulgscm.e E=H
9 assaring WAssAlgWRing
10 7 ringmgp WRingHMnd
11 9 10 syl WAssAlgHMnd
12 11 adantl ABXVWAssAlgHMnd
13 12 adantl y0ABXVWAssAlgHMnd
14 13 adantr y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXHMnd
15 simpll y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXy0
16 assalmod WAssAlgWLMod
17 16 adantl ABXVWAssAlgWLMod
18 simpll ABXVWAssAlgAB
19 simplr ABXVWAssAlgXV
20 1 2 4 3 lmodvscl WLModABXVA·˙XV
21 17 18 19 20 syl3anc ABXVWAssAlgA·˙XV
22 21 adantl y0ABXVWAssAlgA·˙XV
23 22 adantr y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXA·˙XV
24 7 1 mgpbas V=BaseH
25 eqid W=W
26 7 25 mgpplusg W=+H
27 24 8 26 mulgnn0p1 HMndy0A·˙XVy+1EA·˙X=yEA·˙XWA·˙X
28 14 15 23 27 syl3anc y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXy+1EA·˙X=yEA·˙XWA·˙X
29 oveq1 yEA·˙X=y×˙A·˙yEXyEA·˙XWA·˙X=y×˙A·˙yEXWA·˙X
30 simprr y0ABXVWAssAlgWAssAlg
31 2 eqcomi ScalarW=F
32 31 fveq2i BaseScalarW=BaseF
33 5 32 mgpbas BaseScalarW=BaseG
34 2 assasca WAssAlgFRing
35 5 ringmgp FRingGMnd
36 34 35 syl WAssAlgGMnd
37 36 adantl ABXVWAssAlgGMnd
38 37 adantl y0ABXVWAssAlgGMnd
39 simpl y0ABXVWAssAlgy0
40 3 a1i WAssAlgB=BaseF
41 2 fveq2i BaseF=BaseScalarW
42 40 41 eqtrdi WAssAlgB=BaseScalarW
43 42 eleq2d WAssAlgABABaseScalarW
44 43 biimpcd ABWAssAlgABaseScalarW
45 44 adantr ABXVWAssAlgABaseScalarW
46 45 imp ABXVWAssAlgABaseScalarW
47 46 adantl y0ABXVWAssAlgABaseScalarW
48 33 6 38 39 47 mulgnn0cld y0ABXVWAssAlgy×˙ABaseScalarW
49 simprlr y0ABXVWAssAlgXV
50 24 8 13 39 49 mulgnn0cld y0ABXVWAssAlgyEXV
51 eqid ScalarW=ScalarW
52 eqid BaseScalarW=BaseScalarW
53 1 51 52 4 25 assaass WAssAlgy×˙ABaseScalarWyEXVA·˙XVy×˙A·˙yEXWA·˙X=y×˙A·˙yEXWA·˙X
54 30 48 50 22 53 syl13anc y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙yEXWA·˙X=y×˙A·˙yEXWA·˙X
55 1 51 52 4 25 assaassr WAssAlgABaseScalarWyEXVXVyEXWA·˙X=A·˙yEXWX
56 30 47 50 49 55 syl13anc y0ABXVWAssAlgyEXWA·˙X=A·˙yEXWX
57 56 oveq2d y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙yEXWA·˙X=y×˙A·˙A·˙yEXWX
58 24 8 26 mulgnn0p1 HMndy0XVy+1EX=yEXWX
59 13 39 49 58 syl3anc y0ABXVWAssAlgy+1EX=yEXWX
60 59 eqcomd y0ABXVWAssAlgyEXWX=y+1EX
61 60 oveq2d y0ABXVWAssAlgA·˙yEXWX=A·˙y+1EX
62 61 oveq2d y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙A·˙yEXWX=y×˙A·˙A·˙y+1EX
63 17 adantl y0ABXVWAssAlgWLMod
64 peano2nn0 y0y+10
65 64 adantr y0ABXVWAssAlgy+10
66 24 8 13 65 49 mulgnn0cld y0ABXVWAssAlgy+1EXV
67 eqid ScalarW=ScalarW
68 1 51 4 52 67 lmodvsass WLMody×˙ABaseScalarWABaseScalarWy+1EXVy×˙AScalarWA·˙y+1EX=y×˙A·˙A·˙y+1EX
69 68 eqcomd WLMody×˙ABaseScalarWABaseScalarWy+1EXVy×˙A·˙A·˙y+1EX=y×˙AScalarWA·˙y+1EX
70 63 48 47 66 69 syl13anc y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙A·˙y+1EX=y×˙AScalarWA·˙y+1EX
71 57 62 70 3eqtrd y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙yEXWA·˙X=y×˙AScalarWA·˙y+1EX
72 simprll y0ABXVWAssAlgAB
73 5 3 mgpbas B=BaseG
74 eqid F=F
75 5 74 mgpplusg F=+G
76 73 6 75 mulgnn0p1 GMndy0ABy+1×˙A=y×˙AFA
77 38 39 72 76 syl3anc y0ABXVWAssAlgy+1×˙A=y×˙AFA
78 2 a1i y0ABXVWAssAlgF=ScalarW
79 78 fveq2d y0ABXVWAssAlgF=ScalarW
80 79 oveqd y0ABXVWAssAlgy×˙AFA=y×˙AScalarWA
81 77 80 eqtrd y0ABXVWAssAlgy+1×˙A=y×˙AScalarWA
82 81 eqcomd y0ABXVWAssAlgy×˙AScalarWA=y+1×˙A
83 82 oveq1d y0ABXVWAssAlgy×˙AScalarWA·˙y+1EX=y+1×˙A·˙y+1EX
84 54 71 83 3eqtrd y0ABXVWAssAlgy×˙A·˙yEXWA·˙X=y+1×˙A·˙y+1EX
85 29 84 sylan9eqr y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXyEA·˙XWA·˙X=y+1×˙A·˙y+1EX
86 28 85 eqtrd y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXy+1EA·˙X=y+1×˙A·˙y+1EX
87 86 exp31 y0ABXVWAssAlgyEA·˙X=y×˙A·˙yEXy+1EA·˙X=y+1×˙A·˙y+1EX