Metamath Proof Explorer


Theorem asclmul1

Description: Left multiplication by a lifted scalar is the same as the scalar operation. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses asclmul1.a โŠข ๐ด = ( algSc โ€˜ ๐‘Š )
asclmul1.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
asclmul1.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐น )
asclmul1.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
asclmul1.t โŠข ร— = ( .r โ€˜ ๐‘Š )
asclmul1.s โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
Assertion asclmul1 ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘… ) ร— ๐‘‹ ) = ( ๐‘… ยท ๐‘‹ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 asclmul1.a โŠข ๐ด = ( algSc โ€˜ ๐‘Š )
2 asclmul1.f โŠข ๐น = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
3 asclmul1.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐น )
4 asclmul1.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
5 asclmul1.t โŠข ร— = ( .r โ€˜ ๐‘Š )
6 asclmul1.s โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
7 eqid โŠข ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) = ( 1r โ€˜ ๐‘Š )
8 1 2 3 6 7 asclval โŠข ( ๐‘… โˆˆ ๐พ โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘… ) = ( ๐‘… ยท ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) )
9 8 3ad2ant2 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐ด โ€˜ ๐‘… ) = ( ๐‘… ยท ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) )
10 9 oveq1d โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘… ) ร— ๐‘‹ ) = ( ( ๐‘… ยท ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ๐‘‹ ) )
11 simp1 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ๐‘Š โˆˆ AssAlg )
12 simp2 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐พ )
13 assaring โŠข ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โ†’ ๐‘Š โˆˆ Ring )
14 13 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ๐‘Š โˆˆ Ring )
15 4 7 ringidcl โŠข ( ๐‘Š โˆˆ Ring โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ๐‘‰ )
16 14 15 syl โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ๐‘‰ )
17 simp3 โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
18 4 2 3 6 5 assaass โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ( ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ ๐‘‰ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) ) โ†’ ( ( ๐‘… ยท ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ๐‘‹ ) = ( ๐‘… ยท ( ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ร— ๐‘‹ ) ) )
19 11 12 16 17 18 syl13anc โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( ๐‘… ยท ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ๐‘‹ ) = ( ๐‘… ยท ( ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ร— ๐‘‹ ) ) )
20 4 5 7 ringlidm โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ Ring โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ร— ๐‘‹ ) = ๐‘‹ )
21 14 17 20 syl2anc โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ร— ๐‘‹ ) = ๐‘‹ )
22 21 oveq2d โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ๐‘… ยท ( ( 1r โ€˜ ๐‘Š ) ร— ๐‘‹ ) ) = ( ๐‘… ยท ๐‘‹ ) )
23 10 19 22 3eqtrd โŠข ( ( ๐‘Š โˆˆ AssAlg โˆง ๐‘… โˆˆ ๐พ โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( ( ๐ด โ€˜ ๐‘… ) ร— ๐‘‹ ) = ( ๐‘… ยท ๐‘‹ ) )