Metamath Proof Explorer


Theorem dvcmul

Description: The product rule when one argument is a constant. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014) (Revised by Mario Carneiro, 10-Feb-2015)

Ref Expression
Hypotheses dvcmul.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ { โ„ , โ„‚ } )
dvcmul.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‹ โŸถ โ„‚ )
dvcmul.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
dvcmul.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โІ ๐‘† )
dvcmul.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ dom ( ๐‘† D ๐น ) )
Assertion dvcmul ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โˆ˜f ยท ๐น ) ) โ€˜ ๐ถ ) = ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dvcmul.s โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ { โ„ , โ„‚ } )
2 dvcmul.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‹ โŸถ โ„‚ )
3 dvcmul.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
4 dvcmul.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โІ ๐‘† )
5 dvcmul.c โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ dom ( ๐‘† D ๐น ) )
6 fconst6g โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) : ๐‘† โŸถ โ„‚ )
7 3 6 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) : ๐‘† โŸถ โ„‚ )
8 ssidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โІ ๐‘† )
9 recnprss โŠข ( ๐‘† โˆˆ { โ„ , โ„‚ } โ†’ ๐‘† โІ โ„‚ )
10 1 9 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โІ โ„‚ )
11 10 2 4 dvbss โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ( ๐‘† D ๐น ) โІ ๐‘‹ )
12 11 5 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ ๐‘‹ )
13 4 12 sseldd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ ๐‘† )
14 fconst6g โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) : โ„‚ โŸถ โ„‚ )
15 3 14 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) : โ„‚ โŸถ โ„‚ )
16 ssidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ„‚ โІ โ„‚ )
17 dvconst โŠข ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โ†’ ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) = ( โ„‚ ร— { 0 } ) )
18 3 17 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) = ( โ„‚ ร— { 0 } ) )
19 18 dmeqd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) = dom ( โ„‚ ร— { 0 } ) )
20 c0ex โŠข 0 โˆˆ V
21 20 fconst โŠข ( โ„‚ ร— { 0 } ) : โ„‚ โŸถ { 0 }
22 21 fdmi โŠข dom ( โ„‚ ร— { 0 } ) = โ„‚
23 19 22 eqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) = โ„‚ )
24 10 23 sseqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โІ dom ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) )
25 dvres3 โŠข ( ( ( ๐‘† โˆˆ { โ„ , โ„‚ } โˆง ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) : โ„‚ โŸถ โ„‚ ) โˆง ( โ„‚ โІ โ„‚ โˆง ๐‘† โІ dom ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) ) ) โ†’ ( ๐‘† D ( ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) โ†พ ๐‘† ) ) = ( ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) โ†พ ๐‘† ) )
26 1 15 16 24 25 syl22anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† D ( ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) โ†พ ๐‘† ) ) = ( ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) โ†พ ๐‘† ) )
27 xpssres โŠข ( ๐‘† โІ โ„‚ โ†’ ( ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) โ†พ ๐‘† ) = ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) )
28 10 27 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) โ†พ ๐‘† ) = ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) )
29 28 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† D ( ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) โ†พ ๐‘† ) ) = ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) )
30 18 reseq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) โ†พ ๐‘† ) = ( ( โ„‚ ร— { 0 } ) โ†พ ๐‘† ) )
31 xpssres โŠข ( ๐‘† โІ โ„‚ โ†’ ( ( โ„‚ ร— { 0 } ) โ†พ ๐‘† ) = ( ๐‘† ร— { 0 } ) )
32 10 31 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‚ ร— { 0 } ) โ†พ ๐‘† ) = ( ๐‘† ร— { 0 } ) )
33 30 32 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( โ„‚ D ( โ„‚ ร— { ๐ด } ) ) โ†พ ๐‘† ) = ( ๐‘† ร— { 0 } ) )
34 26 29 33 3eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) = ( ๐‘† ร— { 0 } ) )
35 20 fconst2 โŠข ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) : ๐‘† โŸถ { 0 } โ†” ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) = ( ๐‘† ร— { 0 } ) )
36 34 35 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) : ๐‘† โŸถ { 0 } )
37 36 fdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) = ๐‘† )
38 13 37 eleqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โˆˆ dom ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) )
39 7 8 2 4 1 38 5 dvmul โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โˆ˜f ยท ๐น ) ) โ€˜ ๐ถ ) = ( ( ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) + ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) ) ) )
40 34 fveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) = ( ( ๐‘† ร— { 0 } ) โ€˜ ๐ถ ) )
41 20 fvconst2 โŠข ( ๐ถ โˆˆ ๐‘† โ†’ ( ( ๐‘† ร— { 0 } ) โ€˜ ๐ถ ) = 0 )
42 13 41 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† ร— { 0 } ) โ€˜ ๐ถ ) = 0 )
43 40 42 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) = 0 )
44 43 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) = ( 0 ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) )
45 2 12 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
46 45 mul02d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) = 0 )
47 44 46 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) = 0 )
48 fvconst2g โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„‚ โˆง ๐ถ โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) = ๐ด )
49 3 13 48 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) = ๐ด )
50 49 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) ) = ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ๐ด ) )
51 dvfg โŠข ( ๐‘† โˆˆ { โ„ , โ„‚ } โ†’ ( ๐‘† D ๐น ) : dom ( ๐‘† D ๐น ) โŸถ โ„‚ )
52 1 51 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† D ๐น ) : dom ( ๐‘† D ๐น ) โŸถ โ„‚ )
53 52 5 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) โˆˆ โ„‚ )
54 53 3 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ๐ด ) = ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) )
55 50 54 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) ) = ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) )
56 47 55 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐‘† D ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ๐น โ€˜ ๐ถ ) ) + ( ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ยท ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โ€˜ ๐ถ ) ) ) = ( 0 + ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) ) )
57 3 53 mulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) โˆˆ โ„‚ )
58 57 addlidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 + ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) ) = ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) )
59 39 56 58 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘† D ( ( ๐‘† ร— { ๐ด } ) โˆ˜f ยท ๐น ) ) โ€˜ ๐ถ ) = ( ๐ด ยท ( ( ๐‘† D ๐น ) โ€˜ ๐ถ ) ) )