Metamath Proof Explorer


Theorem mplmon2

Description: Express a scaled monomial. (Contributed by Stefan O'Rear, 8-Mar-2015)

Ref Expression
Hypotheses mplmon2.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐ผ mPoly ๐‘… )
mplmon2.v โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ )
mplmon2.d โŠข ๐ท = { ๐‘“ โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m ๐ผ ) โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
mplmon2.o โŠข 1 = ( 1r โ€˜ ๐‘… )
mplmon2.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘… )
mplmon2.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
mplmon2.i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘Š )
mplmon2.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring )
mplmon2.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ ๐ท )
mplmon2.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต )
Assertion mplmon2 ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ยท ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mplmon2.p โŠข ๐‘ƒ = ( ๐ผ mPoly ๐‘… )
2 mplmon2.v โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ )
3 mplmon2.d โŠข ๐ท = { ๐‘“ โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m ๐ผ ) โˆฃ ( โ—ก ๐‘“ โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
4 mplmon2.o โŠข 1 = ( 1r โ€˜ ๐‘… )
5 mplmon2.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘… )
6 mplmon2.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
7 mplmon2.i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ โˆˆ ๐‘Š )
8 mplmon2.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ Ring )
9 mplmon2.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐พ โˆˆ ๐ท )
10 mplmon2.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต )
11 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
12 eqid โŠข ( .r โ€˜ ๐‘… ) = ( .r โ€˜ ๐‘… )
13 1 11 5 4 3 7 8 9 mplmon โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) )
14 1 2 6 11 12 3 10 13 mplvsca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ยท ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) = ( ( ๐ท ร— { ๐‘‹ } ) โˆ˜f ( .r โ€˜ ๐‘… ) ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) )
15 ovex โŠข ( โ„•0 โ†‘m ๐ผ ) โˆˆ V
16 3 15 rabex2 โŠข ๐ท โˆˆ V
17 16 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ท โˆˆ V )
18 10 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท ) โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ต )
19 4 fvexi โŠข 1 โˆˆ V
20 5 fvexi โŠข 0 โˆˆ V
21 19 20 ifex โŠข if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โˆˆ V
22 21 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท ) โ†’ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โˆˆ V )
23 fconstmpt โŠข ( ๐ท ร— { ๐‘‹ } ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ ๐‘‹ )
24 23 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ท ร— { ๐‘‹ } ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ ๐‘‹ ) )
25 eqidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) )
26 17 18 22 24 25 offval2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ท ร— { ๐‘‹ } ) โˆ˜f ( .r โ€˜ ๐‘… ) ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) )
27 oveq2 โŠข ( 1 = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 1 ) = ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) )
28 27 eqeq1d โŠข ( 1 = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โ†’ ( ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 1 ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) โ†” ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) ) )
29 oveq2 โŠข ( 0 = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 0 ) = ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) )
30 29 eqeq1d โŠข ( 0 = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) โ†’ ( ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 0 ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) โ†” ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) ) )
31 6 12 4 ringridm โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 1 ) = ๐‘‹ )
32 8 10 31 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 1 ) = ๐‘‹ )
33 iftrue โŠข ( ๐‘ฆ = ๐พ โ†’ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) = ๐‘‹ )
34 33 eqcomd โŠข ( ๐‘ฆ = ๐พ โ†’ ๐‘‹ = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) )
35 32 34 sylan9eq โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ = ๐พ ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 1 ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) )
36 6 12 5 ringrz โŠข ( ( ๐‘… โˆˆ Ring โˆง ๐‘‹ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 0 ) = 0 )
37 8 10 36 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 0 ) = 0 )
38 iffalse โŠข ( ยฌ ๐‘ฆ = ๐พ โ†’ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) = 0 )
39 38 eqcomd โŠข ( ยฌ ๐‘ฆ = ๐พ โ†’ 0 = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) )
40 37 39 sylan9eq โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ยฌ ๐‘ฆ = ๐พ ) โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) 0 ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) )
41 28 30 35 40 ifbothda โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) = if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) )
42 41 mpteq2dv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ ( ๐‘‹ ( .r โ€˜ ๐‘… ) if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) ) )
43 14 26 42 3eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘‹ ยท ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , 1 , 0 ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ท โ†ฆ if ( ๐‘ฆ = ๐พ , ๐‘‹ , 0 ) ) )