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Theorem decpmatmulsumfsupp

Description: Lemma 0 for pm2mpmhm . (Contributed by AV, 21-Oct-2019)

Ref Expression
Hypotheses decpmatmul.p P = Poly 1 R
decpmatmul.c C = N Mat P
decpmatmul.b B = Base C
decpmatmul.a A = N Mat R
decpmatmulsumfsupp.m · ˙ = A
decpmatmulsumfsupp.0 0 ˙ = 0 A
Assertion decpmatmulsumfsupp N Fin R Ring x B y B finSupp 0 ˙ l 0 A k = 0 l x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 decpmatmul.p P = Poly 1 R
2 decpmatmul.c C = N Mat P
3 decpmatmul.b B = Base C
4 decpmatmul.a A = N Mat R
5 decpmatmulsumfsupp.m · ˙ = A
6 decpmatmulsumfsupp.0 0 ˙ = 0 A
7 6 fvexi 0 ˙ V
8 7 a1i N Fin R Ring x B y B 0 ˙ V
9 ovexd N Fin R Ring x B y B l 0 A k = 0 l x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k V
10 oveq2 l = n 0 l = 0 n
11 oveq1 l = n l k = n k
12 11 oveq2d l = n y decompPMat l k = y decompPMat n k
13 12 oveq2d l = n x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k = x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k
14 10 13 mpteq12dv l = n k 0 l x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k = k 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k
15 14 oveq2d l = n A k = 0 l x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k = A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k
16 simpll N Fin R Ring x B y B N Fin
17 simplr N Fin R Ring x B y B R Ring
18 1 2 pmatring N Fin R Ring C Ring
19 18 anim1i N Fin R Ring x B y B C Ring x B y B
20 3anass C Ring x B y B C Ring x B y B
21 19 20 sylibr N Fin R Ring x B y B C Ring x B y B
22 eqid C = C
23 3 22 ringcl C Ring x B y B x C y B
24 21 23 syl N Fin R Ring x B y B x C y B
25 eqid 0 R = 0 R
26 1 2 3 25 pmatcoe1fsupp N Fin R Ring x C y B s 0 n 0 s < n a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R
27 16 17 24 26 syl3anc N Fin R Ring x B y B s 0 n 0 s < n a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R
28 fvoveq1 a = i coe 1 a x C y b = coe 1 i x C y b
29 28 fveq1d a = i coe 1 a x C y b n = coe 1 i x C y b n
30 29 eqeq1d a = i coe 1 a x C y b n = 0 R coe 1 i x C y b n = 0 R
31 oveq2 b = j i x C y b = i x C y j
32 31 fveq2d b = j coe 1 i x C y b = coe 1 i x C y j
33 32 fveq1d b = j coe 1 i x C y b n = coe 1 i x C y j n
34 33 eqeq1d b = j coe 1 i x C y b n = 0 R coe 1 i x C y j n = 0 R
35 30 34 rspc2va i N j N a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R coe 1 i x C y j n = 0 R
36 35 expcom a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N j N coe 1 i x C y j n = 0 R
37 36 adantl N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N j N coe 1 i x C y j n = 0 R
38 37 3impib N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N j N coe 1 i x C y j n = 0 R
39 38 mpoeq3dva N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N , j N coe 1 i x C y j n = i N , j N 0 R
40 4 25 mat0op N Fin R Ring 0 A = i N , j N 0 R
41 6 40 syl5eq N Fin R Ring 0 ˙ = i N , j N 0 R
42 41 ad3antrrr N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R 0 ˙ = i N , j N 0 R
43 39 42 eqtr4d N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
44 43 ex N Fin R Ring x B y B n 0 a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
45 44 imim2d N Fin R Ring x B y B n 0 s < n a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
46 45 ralimdva N Fin R Ring x B y B n 0 s < n a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R n 0 s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
47 46 reximdv N Fin R Ring x B y B s 0 n 0 s < n a N b N coe 1 a x C y b n = 0 R s 0 n 0 s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
48 27 47 mpd N Fin R Ring x B y B s 0 n 0 s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
49 5 oveqi x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = x decompPMat k A y decompPMat n k
50 49 a1i N Fin R Ring x B y B n 0 x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = x decompPMat k A y decompPMat n k
51 50 mpteq2dv N Fin R Ring x B y B n 0 k 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = k 0 n x decompPMat k A y decompPMat n k
52 51 oveq2d N Fin R Ring x B y B n 0 A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = A k = 0 n x decompPMat k A y decompPMat n k
53 1 2 3 4 decpmatmul R Ring x B y B n 0 x C y decompPMat n = A k = 0 n x decompPMat k A y decompPMat n k
54 53 ad4ant234 N Fin R Ring x B y B n 0 x C y decompPMat n = A k = 0 n x decompPMat k A y decompPMat n k
55 2 3 decpmatval x C y B n 0 x C y decompPMat n = i N , j N coe 1 i x C y j n
56 24 55 sylan N Fin R Ring x B y B n 0 x C y decompPMat n = i N , j N coe 1 i x C y j n
57 52 54 56 3eqtr2d N Fin R Ring x B y B n 0 A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = i N , j N coe 1 i x C y j n
58 57 eqeq1d N Fin R Ring x B y B n 0 A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = 0 ˙ i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
59 58 imbi2d N Fin R Ring x B y B n 0 s < n A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = 0 ˙ s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
60 59 ralbidva N Fin R Ring x B y B n 0 s < n A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = 0 ˙ n 0 s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
61 60 rexbidv N Fin R Ring x B y B s 0 n 0 s < n A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = 0 ˙ s 0 n 0 s < n i N , j N coe 1 i x C y j n = 0 ˙
62 48 61 mpbird N Fin R Ring x B y B s 0 n 0 s < n A k = 0 n x decompPMat k · ˙ y decompPMat n k = 0 ˙
63 8 9 15 62 mptnn0fsuppd N Fin R Ring x B y B finSupp 0 ˙ l 0 A k = 0 l x decompPMat k · ˙ y decompPMat l k