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Theorem psrmonmul2

Description: The product of two power series monomials adds the exponent vectors together. Here, the function G is a monomial builder, which maps a bag of variables with the monic monomial with only those variables. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Mar-2026)

Ref Expression
Hypotheses psrmon.s S = I mPwSer R
psrmon.b B = Base S
psrmon.z 0 ˙ = 0 R
psrmon.o 1 ˙ = 1 R
psrmon.d D = h 0 I | finSupp 0 h
psrmon.i φ I W
psrmon.r φ R Ring
psrmon.x φ X D
psrmonmul.t · ˙ = S
psrmonmul.y φ Y D
psrmonmul.g G = y D z D if z = y 1 ˙ 0 ˙
Assertion psrmonmul2 φ G X · ˙ G Y = G X + f Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 psrmon.s S = I mPwSer R
2 psrmon.b B = Base S
3 psrmon.z 0 ˙ = 0 R
4 psrmon.o 1 ˙ = 1 R
5 psrmon.d D = h 0 I | finSupp 0 h
6 psrmon.i φ I W
7 psrmon.r φ R Ring
8 psrmon.x φ X D
9 psrmonmul.t · ˙ = S
10 psrmonmul.y φ Y D
11 psrmonmul.g G = y D z D if z = y 1 ˙ 0 ˙
12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 psrmonmul φ z D if z = X 1 ˙ 0 ˙ · ˙ z D if z = Y 1 ˙ 0 ˙ = z D if z = X + f Y 1 ˙ 0 ˙
13 eqeq2 y = X z = y z = X
14 13 ifbid y = X if z = y 1 ˙ 0 ˙ = if z = X 1 ˙ 0 ˙
15 14 mpteq2dv y = X z D if z = y 1 ˙ 0 ˙ = z D if z = X 1 ˙ 0 ˙
16 ovex 0 I V
17 5 16 rabex2 D V
18 17 a1i φ D V
19 18 mptexd φ z D if z = X 1 ˙ 0 ˙ V
20 11 15 8 19 fvmptd3 φ G X = z D if z = X 1 ˙ 0 ˙
21 eqeq2 y = Y z = y z = Y
22 21 ifbid y = Y if z = y 1 ˙ 0 ˙ = if z = Y 1 ˙ 0 ˙
23 22 mpteq2dv y = Y z D if z = y 1 ˙ 0 ˙ = z D if z = Y 1 ˙ 0 ˙
24 18 mptexd φ z D if z = Y 1 ˙ 0 ˙ V
25 11 23 10 24 fvmptd3 φ G Y = z D if z = Y 1 ˙ 0 ˙
26 20 25 oveq12d φ G X · ˙ G Y = z D if z = X 1 ˙ 0 ˙ · ˙ z D if z = Y 1 ˙ 0 ˙
27 eqeq2 y = X + f Y z = y z = X + f Y
28 27 ifbid y = X + f Y if z = y 1 ˙ 0 ˙ = if z = X + f Y 1 ˙ 0 ˙
29 28 mpteq2dv y = X + f Y z D if z = y 1 ˙ 0 ˙ = z D if z = X + f Y 1 ˙ 0 ˙
30 5 psrbasfsupp D = h 0 I | h -1 Fin
31 30 psrbagaddcl X D Y D X + f Y D
32 8 10 31 syl2anc φ X + f Y D
33 18 mptexd φ z D if z = X + f Y 1 ˙ 0 ˙ V
34 11 29 32 33 fvmptd3 φ G X + f Y = z D if z = X + f Y 1 ˙ 0 ˙
35 12 26 34 3eqtr4d φ G X · ˙ G Y = G X + f Y