Metamath Proof Explorer


Theorem mvmulfval

Description: Functional value of the matrix vector multiplication operator. (Contributed by AV, 23-Feb-2019)

Ref Expression
Hypotheses mvmulfval.x โŠข ร— = ( ๐‘… maVecMul โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ )
mvmulfval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
mvmulfval.t โŠข ยท = ( .r โ€˜ ๐‘… )
mvmulfval.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ )
mvmulfval.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ Fin )
mvmulfval.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin )
Assertion mvmulfval ( ๐œ‘ โ†’ ร— = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mvmulfval.x โŠข ร— = ( ๐‘… maVecMul โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ )
2 mvmulfval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
3 mvmulfval.t โŠข ยท = ( .r โ€˜ ๐‘… )
4 mvmulfval.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ ๐‘‰ )
5 mvmulfval.m โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ Fin )
6 mvmulfval.n โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin )
7 df-mvmul โŠข maVecMul = ( ๐‘Ÿ โˆˆ V , ๐‘œ โˆˆ V โ†ฆ โฆ‹ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘š โฆŒ โฆ‹ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘› โฆŒ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )
8 7 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ maVecMul = ( ๐‘Ÿ โˆˆ V , ๐‘œ โˆˆ V โ†ฆ โฆ‹ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘š โฆŒ โฆ‹ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘› โฆŒ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) ) )
9 fvex โŠข ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆˆ V
10 fvex โŠข ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โˆˆ V
11 xpeq12 โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ๐‘š ร— ๐‘› ) = ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) )
12 11 oveq2d โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) = ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) ) )
13 oveq2 โŠข ( ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†’ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) = ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) )
14 13 adantl โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) = ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) )
15 simpl โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) )
16 simpr โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) )
17 16 mpteq1d โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) = ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
18 17 oveq2d โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) )
19 15 18 mpteq12dv โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) = ( ๐‘– โˆˆ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) )
20 12 14 19 mpoeq123dv โŠข ( ( ๐‘š = ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โˆง ๐‘› = ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )
21 9 10 20 csbie2 โŠข โฆ‹ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘š โฆŒ โฆ‹ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘› โฆŒ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) )
22 simprl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ๐‘Ÿ = ๐‘… )
23 22 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ( Base โ€˜ ๐‘… ) )
24 23 2 eqtr4di โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ๐ต )
25 fveq2 โŠข ( ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ โ†’ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) = ( 1st โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) )
26 25 ad2antll โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) = ( 1st โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) )
27 op1stg โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โˆˆ Fin ) โ†’ ( 1st โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘€ )
28 5 6 27 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1st โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘€ )
29 28 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 1st โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘€ )
30 26 29 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) = ๐‘€ )
31 fveq2 โŠข ( ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ โ†’ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) = ( 2nd โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) )
32 31 ad2antll โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) = ( 2nd โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) )
33 op2ndg โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ โˆˆ Fin ) โ†’ ( 2nd โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘ )
34 5 6 33 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 2nd โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘ )
35 34 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 2nd โ€˜ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ๐‘ )
36 32 35 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) = ๐‘ )
37 30 36 xpeq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) = ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) )
38 24 37 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) ) = ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) )
39 24 36 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) = ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) )
40 fveq2 โŠข ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โ†’ ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ( .r โ€˜ ๐‘… ) )
41 40 adantr โŠข ( ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) โ†’ ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ( .r โ€˜ ๐‘… ) )
42 41 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ( .r โ€˜ ๐‘… ) )
43 42 3 eqtr4di โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) = ยท )
44 43 oveqd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) = ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) )
45 36 44 mpteq12dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) = ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) )
46 22 45 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) = ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) )
47 30 46 mpteq12dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) = ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) )
48 38 39 47 mpoeq123dv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) ร— ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )
49 21 48 eqtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ÿ = ๐‘… โˆง ๐‘œ = โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) ) โ†’ โฆ‹ ( 1st โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘š โฆŒ โฆ‹ ( 2nd โ€˜ ๐‘œ ) / ๐‘› โฆŒ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ( ๐‘š ร— ๐‘› ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘Ÿ ) โ†‘m ๐‘› ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘š โ†ฆ ( ๐‘Ÿ ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘› โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ( .r โ€˜ ๐‘Ÿ ) ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )
50 4 elexd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘… โˆˆ V )
51 opex โŠข โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ V
52 51 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ โˆˆ V )
53 ovex โŠข ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) โˆˆ V
54 ovex โŠข ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โˆˆ V
55 53 54 mpoex โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) โˆˆ V
56 55 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) โˆˆ V )
57 8 49 50 52 56 ovmpod โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘… maVecMul โŸจ ๐‘€ , ๐‘ โŸฉ ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )
58 1 57 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ร— = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ( ๐‘€ ร— ๐‘ ) ) , ๐‘ฆ โˆˆ ( ๐ต โ†‘m ๐‘ ) โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘€ โ†ฆ ( ๐‘… ฮฃg ( ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ยท ( ๐‘ฆ โ€˜ ๐‘— ) ) ) ) ) ) )