Metamath Proof Explorer


Theorem matmulr

Description: Multiplication in the matrix algebra. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Sep-2015)

Ref Expression
Hypotheses matmulr.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
matmulr.t โŠข ยท = ( ๐‘… maMul โŸจ ๐‘ , ๐‘ , ๐‘ โŸฉ )
Assertion matmulr ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ยท = ( .r โ€˜ ๐ด ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 matmulr.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
2 matmulr.t โŠข ยท = ( ๐‘… maMul โŸจ ๐‘ , ๐‘ , ๐‘ โŸฉ )
3 ovex โŠข ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) โˆˆ V
4 2 ovexi โŠข ยท โˆˆ V
5 3 4 pm3.2i โŠข ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) โˆˆ V โˆง ยท โˆˆ V )
6 mulridx โŠข .r = Slot ( .r โ€˜ ndx )
7 6 setsid โŠข ( ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) โˆˆ V โˆง ยท โˆˆ V ) โ†’ ยท = ( .r โ€˜ ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) sSet โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ยท โŸฉ ) ) )
8 5 7 mp1i โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ยท = ( .r โ€˜ ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) sSet โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ยท โŸฉ ) ) )
9 eqid โŠข ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) = ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) )
10 1 9 2 matval โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ๐ด = ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) sSet โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ยท โŸฉ ) )
11 10 fveq2d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ( .r โ€˜ ๐ด ) = ( .r โ€˜ ( ( ๐‘… freeLMod ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) sSet โŸจ ( .r โ€˜ ndx ) , ยท โŸฉ ) ) )
12 8 11 eqtr4d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ ) โ†’ ยท = ( .r โ€˜ ๐ด ) )