Metamath Proof Explorer


Theorem mvmumamul1

Description: The multiplication of an MxN matrix with an N-dimensional vector corresponds to the matrix multiplication of an MxN matrix with an Nx1 matrix. (Contributed by AV, 14-Mar-2019)

Ref Expression
Hypotheses mvmumamul1.x ×˙=RmaMulMN
mvmumamul1.t ·˙=RmaVecMulMN
mvmumamul1.b B=BaseR
mvmumamul1.r φRRing
mvmumamul1.m φMFin
mvmumamul1.n φNFin
mvmumamul1.a φABM×N
mvmumamul1.y φYBN
mvmumamul1.z φZBN×
Assertion mvmumamul1 φjNYj=jZiMA·˙Yi=iA×˙Z

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mvmumamul1.x ×˙=RmaMulMN
2 mvmumamul1.t ·˙=RmaVecMulMN
3 mvmumamul1.b B=BaseR
4 mvmumamul1.r φRRing
5 mvmumamul1.m φMFin
6 mvmumamul1.n φNFin
7 mvmumamul1.a φABM×N
8 mvmumamul1.y φYBN
9 mvmumamul1.z φZBN×
10 eqid R=R
11 4 adantr φiMRRing
12 5 adantr φiMMFin
13 6 adantr φiMNFin
14 7 adantr φiMABM×N
15 8 adantr φiMYBN
16 simpr φiMiM
17 2 3 10 11 12 13 14 15 16 mvmulfv φiMA·˙Yi=RkNiAkRYk
18 17 adantlr φjNYj=jZiMA·˙Yi=RkNiAkRYk
19 fveq2 j=kYj=Yk
20 oveq1 j=kjZ=kZ
21 19 20 eqeq12d j=kYj=jZYk=kZ
22 21 rspccv jNYj=jZkNYk=kZ
23 22 adantl φjNYj=jZkNYk=kZ
24 23 imp φjNYj=jZkNYk=kZ
25 24 oveq2d φjNYj=jZkNiAkRYk=iAkRkZ
26 25 mpteq2dva φjNYj=jZkNiAkRYk=kNiAkRkZ
27 26 oveq2d φjNYj=jZRkNiAkRYk=RkNiAkRkZ
28 27 adantr φjNYj=jZiMRkNiAkRYk=RkNiAkRkZ
29 snfi Fin
30 29 a1i φiMFin
31 9 adantr φiMZBN×
32 0ex V
33 32 snid
34 33 a1i φiM
35 1 3 10 11 12 13 30 14 31 16 34 mamufv φiMiA×˙Z=RkNiAkRkZ
36 35 eqcomd φiMRkNiAkRkZ=iA×˙Z
37 36 adantlr φjNYj=jZiMRkNiAkRkZ=iA×˙Z
38 18 28 37 3eqtrd φjNYj=jZiMA·˙Yi=iA×˙Z
39 38 ralrimiva φjNYj=jZiMA·˙Yi=iA×˙Z
40 39 ex φjNYj=jZiMA·˙Yi=iA×˙Z