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Theorem imasvscaval

Description: The value of an image structure's scalar multiplication. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Feb-2015)

Ref Expression
Hypotheses imasvscaf.u ⊢ φ → U = F “ 𝑠 R
imasvscaf.v ⊢ φ → V = Base R
imasvscaf.f ⊢ φ → F : V ⟶ onto B
imasvscaf.r ⊢ φ → R ∈ Z
imasvscaf.g ⊢ G = Scalar ⁡ R
imasvscaf.k ⊢ K = Base G
imasvscaf.q ⊢ · ˙ = ⋅ R
imasvscaf.s ⊢ ∙ ˙ = ⋅ U
imasvscaf.e ⊢ φ ∧ p ∈ K ∧ a ∈ V ∧ q ∈ V → F ⁡ a = F ⁡ q → F ⁡ p · ˙ a = F ⁡ p · ˙ q
Assertion imasvscaval ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X ∙ ˙ F ⁡ Y = F ⁡ X · ˙ Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 imasvscaf.u ⊢ φ → U = F “ 𝑠 R
2 imasvscaf.v ⊢ φ → V = Base R
3 imasvscaf.f ⊢ φ → F : V ⟶ onto B
4 imasvscaf.r ⊢ φ → R ∈ Z
5 imasvscaf.g ⊢ G = Scalar ⁡ R
6 imasvscaf.k ⊢ K = Base G
7 imasvscaf.q ⊢ · ˙ = ⋅ R
8 imasvscaf.s ⊢ ∙ ˙ = ⋅ U
9 imasvscaf.e ⊢ φ ∧ p ∈ K ∧ a ∈ V ∧ q ∈ V → F ⁡ a = F ⁡ q → F ⁡ p · ˙ a = F ⁡ p · ˙ q
10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 imasvscafn ⊢ φ → ∙ ˙ Fn K × B
11 fnfun ⊢ ∙ ˙ Fn K × B → Fun ⁡ ∙ ˙
12 10 11 syl ⊢ φ → Fun ⁡ ∙ ˙
13 12 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → Fun ⁡ ∙ ˙
14 eqidd ⊢ q = Y → K = K
15 fveq2 ⊢ q = Y → F ⁡ q = F ⁡ Y
16 15 sneqd ⊢ q = Y → F ⁡ q = F ⁡ Y
17 oveq2 ⊢ q = Y → p · ˙ q = p · ˙ Y
18 17 fveq2d ⊢ q = Y → F ⁡ p · ˙ q = F ⁡ p · ˙ Y
19 14 16 18 mpoeq123dv ⊢ q = Y → p ∈ K , x ∈ F ⁡ q ⟼ F ⁡ p · ˙ q = p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y
20 19 ssiun2s ⊢ Y ∈ V → p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⊆ ⋃ q ∈ V p ∈ K , x ∈ F ⁡ q ⟼ F ⁡ p · ˙ q
21 20 3ad2ant3 ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⊆ ⋃ q ∈ V p ∈ K , x ∈ F ⁡ q ⟼ F ⁡ p · ˙ q
22 1 2 3 4 5 6 7 8 imasvsca ⊢ φ → ∙ ˙ = ⋃ q ∈ V p ∈ K , x ∈ F ⁡ q ⟼ F ⁡ p · ˙ q
23 22 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → ∙ ˙ = ⋃ q ∈ V p ∈ K , x ∈ F ⁡ q ⟼ F ⁡ p · ˙ q
24 21 23 sseqtrrd ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⊆ ∙ ˙
25 simp2 ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X ∈ K
26 fvex ⊢ F ⁡ Y ∈ V
27 26 snid ⊢ F ⁡ Y ∈ F ⁡ Y
28 opelxpi ⊢ X ∈ K ∧ F ⁡ Y ∈ F ⁡ Y → X F ⁡ Y ∈ K × F ⁡ Y
29 25 27 28 sylancl ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X F ⁡ Y ∈ K × F ⁡ Y
30 eqid ⊢ p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y = p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y
31 fvex ⊢ F ⁡ p · ˙ Y ∈ V
32 30 31 dmmpo ⊢ dom ⁡ p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y = K × F ⁡ Y
33 29 32 eleqtrrdi ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X F ⁡ Y ∈ dom ⁡ p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y
34 funssfv ⊢ Fun ⁡ ∙ ˙ ∧ p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⊆ ∙ ˙ ∧ X F ⁡ Y ∈ dom ⁡ p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y → ∙ ˙ ⁡ X F ⁡ Y = p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⁡ X F ⁡ Y
35 13 24 33 34 syl3anc ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → ∙ ˙ ⁡ X F ⁡ Y = p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⁡ X F ⁡ Y
36 df-ov ⊢ X ∙ ˙ F ⁡ Y = ∙ ˙ ⁡ X F ⁡ Y
37 df-ov ⊢ X p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y F ⁡ Y = p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y ⁡ X F ⁡ Y
38 35 36 37 3eqtr4g ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X ∙ ˙ F ⁡ Y = X p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y F ⁡ Y
39 fvoveq1 ⊢ p = X → F ⁡ p · ˙ Y = F ⁡ X · ˙ Y
40 eqidd ⊢ x = F ⁡ Y → F ⁡ X · ˙ Y = F ⁡ X · ˙ Y
41 fvex ⊢ F ⁡ X · ˙ Y ∈ V
42 39 40 30 41 ovmpo ⊢ X ∈ K ∧ F ⁡ Y ∈ F ⁡ Y → X p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y F ⁡ Y = F ⁡ X · ˙ Y
43 25 27 42 sylancl ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X p ∈ K , x ∈ F ⁡ Y ⟼ F ⁡ p · ˙ Y F ⁡ Y = F ⁡ X · ˙ Y
44 38 43 eqtrd ⊢ φ ∧ X ∈ K ∧ Y ∈ V → X ∙ ˙ F ⁡ Y = F ⁡ X · ˙ Y