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Theorem elrspunsn

Description: Membership to the span of an ideal R and a single element X . (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Mar-2025)

Ref Expression
Hypotheses elrspunidl.n ⊢ N = RSpan ⁡ R
elrspunidl.b ⊢ B = Base R
elrspunidl.1 ⊢ 0 ˙ = 0 R
elrspunidl.x ⊢ · ˙ = ⋅ R
elrspunidl.r ⊢ φ → R ∈ Ring
elrspunsn.p ⊢ + ˙ = + R
elrspunsn.i ⊢ φ → I ∈ LIdeal ⁡ R
elrspunsn.x ⊢ φ → X ∈ B ∖ I
Assertion elrspunsn ⊢ φ → A ∈ N ⁡ I ∪ X ↔ ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 elrspunidl.n ⊢ N = RSpan ⁡ R
2 elrspunidl.b ⊢ B = Base R
3 elrspunidl.1 ⊢ 0 ˙ = 0 R
4 elrspunidl.x ⊢ · ˙ = ⋅ R
5 elrspunidl.r ⊢ φ → R ∈ Ring
6 elrspunsn.p ⊢ + ˙ = + R
7 elrspunsn.i ⊢ φ → I ∈ LIdeal ⁡ R
8 elrspunsn.x ⊢ φ → X ∈ B ∖ I
9 eqid ⊢ LIdeal ⁡ R = LIdeal ⁡ R
10 2 9 lidlss ⊢ I ∈ LIdeal ⁡ R → I ⊆ B
11 7 10 syl ⊢ φ → I ⊆ B
12 8 eldifad ⊢ φ → X ∈ B
13 12 snssd ⊢ φ → X ⊆ B
14 11 13 unssd ⊢ φ → I ∪ X ⊆ B
15 1 2 3 4 5 14 elrsp ⊢ φ → A ∈ N ⁡ I ∪ X ↔ ∃ a ∈ B I ∪ X finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x
16 oveq1 ⊢ r = a ⁡ X → r · ˙ X = a ⁡ X · ˙ X
17 16 oveq1d ⊢ r = a ⁡ X → r · ˙ X + ˙ i = a ⁡ X · ˙ X + ˙ i
18 17 eqeq2d ⊢ r = a ⁡ X → A = r · ˙ X + ˙ i ↔ A = a ⁡ X · ˙ X + ˙ i
19 oveq2 ⊢ i = ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x → a ⁡ X · ˙ X + ˙ i = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
20 19 eqeq2d ⊢ i = ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x → A = a ⁡ X · ˙ X + ˙ i ↔ A = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
21 elmapi ⊢ a ∈ B I ∪ X → a : I ∪ X ⟶ B
22 21 ad3antlr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → a : I ∪ X ⟶ B
23 12 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → X ∈ B
24 snidg ⊢ X ∈ B → X ∈ X
25 elun2 ⊢ X ∈ X → X ∈ I ∪ X
26 23 24 25 3syl ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → X ∈ I ∪ X
27 22 26 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → a ⁡ X ∈ B
28 2 fvexi ⊢ B ∈ V
29 28 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → B ∈ V
30 7 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → I ∈ LIdeal ⁡ R
31 ssun1 ⊢ I ⊆ I ∪ X
32 31 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → I ⊆ I ∪ X
33 22 32 fssresd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → a ↾ I : I ⟶ B
34 29 30 33 elmapdd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → a ↾ I ∈ B I
35 breq1 ⊢ b = a ↾ I → finSupp 0 ˙⁡ b ↔ finSupp 0 ˙⁡ a ↾ I
36 fveq1 ⊢ b = a ↾ I → b ⁡ y = a ↾ I ⁡ y
37 36 oveq1d ⊢ b = a ↾ I → b ⁡ y · ˙ y = a ↾ I ⁡ y · ˙ y
38 37 mpteq2dv ⊢ b = a ↾ I → y ∈ I ⟼ b ⁡ y · ˙ y = y ∈ I ⟼ a ↾ I ⁡ y · ˙ y
39 38 oveq2d ⊢ b = a ↾ I → ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
40 39 eqeq2d ⊢ b = a ↾ I → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y ↔ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
41 35 40 anbi12d ⊢ b = a ↾ I → finSupp 0 ˙⁡ b ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y ↔ finSupp 0 ˙⁡ a ↾ I ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
42 41 adantl ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ∧ b = a ↾ I → finSupp 0 ˙⁡ b ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y ↔ finSupp 0 ˙⁡ a ↾ I ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
43 simplr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → finSupp 0 ˙⁡ a
44 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → R ∈ Ring
45 2 3 ring0cl ⊢ R ∈ Ring → 0 ˙ ∈ B
46 44 45 syl ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → 0 ˙ ∈ B
47 43 46 fsuppres ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → finSupp 0 ˙⁡ a ↾ I
48 fveq2 ⊢ x = y → a ⁡ x = a ⁡ y
49 id ⊢ x = y → x = y
50 48 49 oveq12d ⊢ x = y → a ⁡ x · ˙ x = a ⁡ y · ˙ y
51 50 cbvmptv ⊢ x ∈ I ⟼ a ⁡ x · ˙ x = y ∈ I ⟼ a ⁡ y · ˙ y
52 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ∧ y ∈ I → y ∈ I
53 52 fvresd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ∧ y ∈ I → a ↾ I ⁡ y = a ⁡ y
54 53 oveq1d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ∧ y ∈ I → a ↾ I ⁡ y · ˙ y = a ⁡ y · ˙ y
55 54 mpteq2dva ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → y ∈ I ⟼ a ↾ I ⁡ y · ˙ y = y ∈ I ⟼ a ⁡ y · ˙ y
56 51 55 eqtr4id ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → x ∈ I ⟼ a ⁡ x · ˙ x = y ∈ I ⟼ a ↾ I ⁡ y · ˙ y
57 56 oveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
58 47 57 jca ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → finSupp 0 ˙⁡ a ↾ I ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I a ↾ I ⁡ y · ˙ y
59 34 42 58 rspcedvd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∃ b ∈ B I finSupp 0 ˙⁡ b ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y
60 11 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → I ⊆ B
61 1 2 3 4 44 60 elrsp ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x ∈ N ⁡ I ↔ ∃ b ∈ B I finSupp 0 ˙⁡ b ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x = ∑ R y ∈ I b ⁡ y · ˙ y
62 59 61 mpbird ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x ∈ N ⁡ I
63 1 9 rspidlid ⊢ R ∈ Ring ∧ I ∈ LIdeal ⁡ R → N ⁡ I = I
64 5 7 63 syl2anc ⊢ φ → N ⁡ I = I
65 64 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → N ⁡ I = I
66 62 65 eleqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x ∈ I
67 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x
68 5 ringcmnd ⊢ φ → R ∈ CMnd
69 68 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → R ∈ CMnd
70 7 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ∈ LIdeal ⁡ R
71 snex ⊢ X ∈ V
72 71 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → X ∈ V
73 70 72 unexd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ∪ X ∈ V
74 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → R ∈ Ring
75 21 ad3antlr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → a : I ∪ X ⟶ B
76 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → x ∈ I ∪ X
77 75 76 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → a ⁡ x ∈ B
78 14 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → I ∪ X ⊆ B
79 78 76 sseldd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → x ∈ B
80 2 4 74 77 79 ringcld ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X → a ⁡ x · ˙ x ∈ B
81 73 mptexd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x ∈ V
82 5 45 syl ⊢ φ → 0 ˙ ∈ B
83 82 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → 0 ˙ ∈ B
84 funmpt ⊢ Fun ⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x
85 84 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → Fun ⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x
86 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → finSupp 0 ˙⁡ a
87 86 fsuppimpd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → a supp 0 ˙ ∈ Fin
88 21 ad3antlr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → a : I ∪ X ⟶ B
89 88 ffnd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → a Fn I ∪ X
90 73 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → I ∪ X ∈ V
91 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → R ∈ Ring
92 91 45 syl ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → 0 ˙ ∈ B
93 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a
94 89 90 92 93 fvdifsupp ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x = 0 ˙
95 94 oveq1d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x · ˙ x = 0 ˙ · ˙ x
96 14 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → I ∪ X ⊆ B
97 93 eldifad ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X
98 96 97 sseldd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ B
99 2 4 3 ringlz ⊢ R ∈ Ring ∧ x ∈ B → 0 ˙ · ˙ x = 0 ˙
100 91 98 99 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → 0 ˙ · ˙ x = 0 ˙
101 95 100 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x · ˙ x = 0 ˙
102 101 73 suppss2 ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ⊆ a supp 0 ˙
103 87 102 ssfid ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ∈ Fin
104 81 83 85 103 isfsuppd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → finSupp 0 ˙⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x
105 8 eldifbd ⊢ φ → ¬ X ∈ I
106 105 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ¬ X ∈ I
107 disjsn ⊢ I ∩ X = ∅ ↔ ¬ X ∈ I
108 106 107 sylibr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ∩ X = ∅
109 eqidd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ∪ X = I ∪ X
110 2 3 6 69 73 80 104 108 109 gsumsplit2 ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x = ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x + ˙ ∑ R x ∈ X a ⁡ x · ˙ x
111 69 cmnmndd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → R ∈ Mnd
112 12 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → X ∈ B
113 5 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → R ∈ Ring
114 21 ad2antlr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → a : I ∪ X ⟶ B
115 ssun2 ⊢ X ⊆ I ∪ X
116 12 24 syl ⊢ φ → X ∈ X
117 116 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → X ∈ X
118 115 117 sselid ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → X ∈ I ∪ X
119 114 118 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → a ⁡ X ∈ B
120 2 4 113 119 112 ringcld ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → a ⁡ X · ˙ X ∈ B
121 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x = X → x = X
122 121 fveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x = X → a ⁡ x = a ⁡ X
123 122 121 oveq12d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x = X → a ⁡ x · ˙ x = a ⁡ X · ˙ X
124 2 111 112 120 123 gsumsnd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ X a ⁡ x · ˙ x = a ⁡ X · ˙ X
125 124 oveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x + ˙ ∑ R x ∈ X a ⁡ x · ˙ x = ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x + ˙ a ⁡ X · ˙ X
126 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → R ∈ Ring
127 21 ad3antlr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → a : I ∪ X ⟶ B
128 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → x ∈ I
129 31 128 sselid ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → x ∈ I ∪ X
130 127 129 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → a ⁡ x ∈ B
131 11 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → I ⊆ B
132 131 128 sseldd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → x ∈ B
133 2 4 126 130 132 ringcld ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I → a ⁡ x · ˙ x ∈ B
134 133 fmpttd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ⟼ a ⁡ x · ˙ x : I ⟶ B
135 31 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ⊆ I ∪ X
136 135 ssdifd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → I ∖ supp 0 ˙⁡ a ⊆ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a
137 136 sselda ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ a
138 137 94 syldan ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x = 0 ˙
139 138 oveq1d ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x · ˙ x = 0 ˙ · ˙ x
140 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → R ∈ Ring
141 11 ad3antrrr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → I ⊆ B
142 simpr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a
143 142 eldifad ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ I
144 141 143 sseldd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → x ∈ B
145 140 144 99 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → 0 ˙ · ˙ x = 0 ˙
146 139 145 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ x ∈ I ∖ supp 0 ˙⁡ a → a ⁡ x · ˙ x = 0 ˙
147 146 70 suppss2 ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ⟼ a ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ⊆ a supp 0 ˙
148 87 147 ssfid ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → x ∈ I ⟼ a ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ∈ Fin
149 2 3 69 70 134 148 gsumcl2 ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x ∈ B
150 2 6 cmncom ⊢ R ∈ CMnd ∧ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x ∈ B ∧ a ⁡ X · ˙ X ∈ B → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x + ˙ a ⁡ X · ˙ X = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
151 69 149 120 150 syl3anc ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x + ˙ a ⁡ X · ˙ X = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
152 110 125 151 3eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a → ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
153 152 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
154 67 153 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → A = a ⁡ X · ˙ X + ˙ ∑ R x ∈ I a ⁡ x · ˙ x
155 18 20 27 66 154 2rspcedvdw ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i
156 155 anasss ⊢ φ ∧ a ∈ B I ∪ X ∧ finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i
157 156 r19.29an ⊢ φ ∧ ∃ a ∈ B I ∪ X finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x → ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i
158 28 a1i ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → B ∈ V
159 7 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → I ∈ LIdeal ⁡ R
160 71 a1i ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → X ∈ V
161 159 160 unexd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → I ∪ X ∈ V
162 simp-4r ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ I ∪ X → r ∈ B
163 eqid ⊢ 1 R = 1 R
164 2 163 ringidcl ⊢ R ∈ Ring → 1 R ∈ B
165 5 164 syl ⊢ φ → 1 R ∈ B
166 165 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ I ∪ X → 1 R ∈ B
167 162 166 ifcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ I ∪ X → if y = X r 1 R ∈ B
168 82 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ I ∪ X → 0 ˙ ∈ B
169 167 168 ifcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ I ∪ X → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ∈ B
170 169 fmpttd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ : I ∪ X ⟶ B
171 158 161 170 elmapdd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ∈ B I ∪ X
172 breq1 ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → finSupp 0 ˙⁡ a ↔ finSupp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙
173 fveq1 ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → a ⁡ x = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x
174 173 oveq1d ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → a ⁡ x · ˙ x = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
175 174 mpteq2dv ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → x ∈ I ∪ X ⟼ a ⁡ x · ˙ x = x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
176 175 oveq2d ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
177 176 eqeq2d ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ↔ A = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
178 172 177 anbi12d ⊢ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ↔ finSupp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
179 178 adantl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ a = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ↔ finSupp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
180 eqid ⊢ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙
181 prfi ⊢ X i ∈ Fin
182 181 a1i ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → X i ∈ Fin
183 simp-4r ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ X i → r ∈ B
184 165 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ X i → 1 R ∈ B
185 183 184 ifcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ y ∈ X i → if y = X r 1 R ∈ B
186 82 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → 0 ˙ ∈ B
187 180 161 182 185 186 mptiffisupp ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → finSupp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙
188 68 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → R ∈ CMnd
189 159 10 syl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → I ⊆ B
190 simplr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i ∈ I
191 189 190 sseldd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i ∈ B
192 5 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → R ∈ Ring
193 simpllr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → r ∈ B
194 12 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → X ∈ B
195 2 4 192 193 194 ringcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → r · ˙ X ∈ B
196 2 6 cmncom ⊢ R ∈ CMnd ∧ i ∈ B ∧ r · ˙ X ∈ B → i + ˙ r · ˙ X = r · ˙ X + ˙ i
197 188 191 195 196 syl3anc ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i + ˙ r · ˙ X = r · ˙ X + ˙ i
198 188 cmnmndd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → R ∈ Mnd
199 eqid ⊢ x ∈ I ⟼ if x = i i 0 ˙ = x ∈ I ⟼ if x = i i 0 ˙
200 191 2 eleqtrdi ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i ∈ Base R
201 3 198 159 190 199 200 gsummptif1n0 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ∑ R x ∈ I if x = i i 0 ˙ = i
202 fveq2 ⊢ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ i
203 id ⊢ x = i → x = i
204 202 203 oveq12d ⊢ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ i · ˙ i
205 204 adantl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ i · ˙ i
206 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → y = i
207 prid2g ⊢ i ∈ I → i ∈ X i
208 207 ad5antlr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → i ∈ X i
209 206 208 eqeltrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → y ∈ X i
210 209 iftrued ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = if y = X r 1 R
211 190 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → i ∈ I
212 211 adantr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → i ∈ I
213 206 212 eqeltrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → y ∈ I
214 105 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ¬ X ∈ I
215 214 ad3antrrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → ¬ X ∈ I
216 nelneq ⊢ y ∈ I ∧ ¬ X ∈ I → ¬ y = X
217 213 215 216 syl2anc ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → ¬ y = X
218 217 iffalsed ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → if y = X r 1 R = 1 R
219 210 218 eqtrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i ∧ y = i → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = 1 R
220 31 211 sselid ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → i ∈ I ∪ X
221 192 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → R ∈ Ring
222 221 164 syl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → 1 R ∈ B
223 180 219 220 222 fvmptd2 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ i = 1 R
224 223 oveq1d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ i · ˙ i = 1 R · ˙ i
225 191 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → i ∈ B
226 2 4 163 221 225 ringlidmd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → 1 R · ˙ i = i
227 205 224 226 3eqtrrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ x = i → i = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
228 eleq1w ⊢ y = x → y ∈ X i ↔ x ∈ X i
229 eqeq1 ⊢ y = x → y = X ↔ x = X
230 229 ifbid ⊢ y = x → if y = X r 1 R = if x = X r 1 R
231 228 230 ifbieq1d ⊢ y = x → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = if x ∈ X i if x = X r 1 R 0 ˙
232 simplr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → x ∈ I
233 31 232 sselid ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → x ∈ I ∪ X
234 193 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → r ∈ B
235 165 ad5antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → 1 R ∈ B
236 234 235 ifcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → if x = X r 1 R ∈ B
237 186 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → 0 ˙ ∈ B
238 236 237 ifcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → if x ∈ X i if x = X r 1 R 0 ˙ ∈ B
239 180 231 233 238 fvmptd3 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x = if x ∈ X i if x = X r 1 R 0 ˙
240 214 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → ¬ X ∈ I
241 nelne2 ⊢ x ∈ I ∧ ¬ X ∈ I → x ≠ X
242 232 240 241 syl2anc ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → x ≠ X
243 neqne ⊢ ¬ x = i → x ≠ i
244 243 adantl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → x ≠ i
245 242 244 nelprd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → ¬ x ∈ X i
246 245 iffalsed ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → if x ∈ X i if x = X r 1 R 0 ˙ = 0 ˙
247 239 246 eqtrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x = 0 ˙
248 247 oveq1d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = 0 ˙ · ˙ x
249 192 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → R ∈ Ring
250 189 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → I ⊆ B
251 250 232 sseldd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → x ∈ B
252 249 251 99 syl2anc ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → 0 ˙ · ˙ x = 0 ˙
253 248 252 eqtr2d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∧ ¬ x = i → 0 ˙ = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
254 227 253 ifeqda ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I → if x = i i 0 ˙ = y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
255 254 mpteq2dva ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → x ∈ I ⟼ if x = i i 0 ˙ = x ∈ I ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
256 255 oveq2d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ∑ R x ∈ I if x = i i 0 ˙ = ∑ R x ∈ I y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
257 201 256 eqtr3d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i = ∑ R x ∈ I y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
258 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → y = x
259 simplr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → x = X
260 194 ad2antrr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → X ∈ B
261 prid1g ⊢ X ∈ B → X ∈ X i
262 260 261 syl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → X ∈ X i
263 259 262 eqeltrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → x ∈ X i
264 258 263 eqeltrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → y ∈ X i
265 264 iftrued ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = if y = X r 1 R
266 258 259 eqtrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → y = X
267 266 iftrued ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → if y = X r 1 R = r
268 265 267 eqtrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X ∧ y = x → if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ = r
269 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → x = X
270 116 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → X ∈ X
271 270 25 syl ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → X ∈ I ∪ X
272 269 271 eqeltrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → x ∈ I ∪ X
273 193 adantr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → r ∈ B
274 180 268 272 273 fvmptd2 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x = r
275 274 269 oveq12d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x = X → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = r · ˙ X
276 2 198 194 195 275 gsumsnd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ∑ R x ∈ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = r · ˙ X
277 276 eqcomd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → r · ˙ X = ∑ R x ∈ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
278 257 277 oveq12d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → i + ˙ r · ˙ X = ∑ R x ∈ I y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x + ˙ ∑ R x ∈ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
279 197 278 eqtr3d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → r · ˙ X + ˙ i = ∑ R x ∈ I y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x + ˙ ∑ R x ∈ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
280 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → A = r · ˙ X + ˙ i
281 5 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → R ∈ Ring
282 170 ffvelcdmda ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x ∈ B
283 14 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → I ∪ X ⊆ B
284 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → x ∈ I ∪ X
285 283 284 sseldd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → x ∈ B
286 2 4 281 282 285 ringcld ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x ∈ B
287 161 mptexd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x ∈ V
288 funmpt ⊢ Fun ⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
289 288 a1i ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → Fun ⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
290 187 fsuppimpd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ supp 0 ˙ ∈ Fin
291 nfv ⊢ Ⅎ y φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i
292 291 169 180 fnmptd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ Fn I ∪ X
293 292 adantr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ Fn I ∪ X
294 161 adantr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → I ∪ X ∈ V
295 186 adantr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → 0 ˙ ∈ B
296 simpr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙
297 293 294 295 296 fvdifsupp ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x = 0 ˙
298 297 oveq1d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = 0 ˙ · ˙ x
299 5 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → R ∈ Ring
300 14 ad4antr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → I ∪ X ⊆ B
301 296 eldifad ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → x ∈ I ∪ X
302 300 301 sseldd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → x ∈ B
303 299 302 99 syl2anc ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → 0 ˙ · ˙ x = 0 ˙
304 298 303 eqtrd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i ∧ x ∈ I ∪ X ∖ supp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ → y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = 0 ˙
305 304 161 suppss2 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ⊆ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ supp 0 ˙
306 290 305 ssfid ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x supp 0 ˙ ∈ Fin
307 287 186 289 306 isfsuppd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → finSupp 0 ˙⁡ x ∈ I ∪ X ⟼ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
308 214 107 sylibr ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → I ∩ X = ∅
309 eqidd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → I ∪ X = I ∪ X
310 2 3 6 188 161 286 307 308 309 gsumsplit2 ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x = ∑ R x ∈ I y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x + ˙ ∑ R x ∈ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
311 279 280 310 3eqtr4d ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → A = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
312 187 311 jca ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → finSupp 0 ˙⁡ y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X y ∈ I ∪ X ⟼ if y ∈ X i if y = X r 1 R 0 ˙ ⁡ x · ˙ x
313 171 179 312 rspcedvd ⊢ φ ∧ r ∈ B ∧ i ∈ I ∧ A = r · ˙ X + ˙ i → ∃ a ∈ B I ∪ X finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x
314 313 r19.29ffa ⊢ φ ∧ ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i → ∃ a ∈ B I ∪ X finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x
315 157 314 impbida ⊢ φ → ∃ a ∈ B I ∪ X finSupp 0 ˙⁡ a ∧ A = ∑ R x ∈ I ∪ X a ⁡ x · ˙ x ↔ ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i
316 15 315 bitrd ⊢ φ → A ∈ N ⁡ I ∪ X ↔ ∃ r ∈ B ∃ i ∈ I A = r · ˙ X + ˙ i