Metamath Proof Explorer


Theorem pmatcollpw3lem

Description: Lemma for pmatcollpw3 and pmatcollpw3fi : Write a polynomial matrix (over a commutative ring) as a sum of products of variable powers and constant matrices with scalar entries. (Contributed by AV, 8-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses pmatcollpw.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
pmatcollpw.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
pmatcollpw.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐ถ )
pmatcollpw.m โŠข โˆ— = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
pmatcollpw.e โŠข โ†‘ = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
pmatcollpw.x โŠข ๐‘‹ = ( var1 โ€˜ ๐‘… )
pmatcollpw.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ matToPolyMat ๐‘… )
pmatcollpw3.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
pmatcollpw3.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ด )
Assertion pmatcollpw3lem ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘“ โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pmatcollpw.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
2 pmatcollpw.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
3 pmatcollpw.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐ถ )
4 pmatcollpw.m โŠข โˆ— = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
5 pmatcollpw.e โŠข โ†‘ = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
6 pmatcollpw.x โŠข ๐‘‹ = ( var1 โ€˜ ๐‘… )
7 pmatcollpw.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ matToPolyMat ๐‘… )
8 pmatcollpw3.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
9 pmatcollpw3.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ด )
10 dmeq โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ dom ๐‘ฅ = dom ๐‘ฆ )
11 10 dmeqd โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ dom dom ๐‘ฅ = dom dom ๐‘ฆ )
12 oveq โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) = ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) )
13 12 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) = ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) )
14 13 fveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
15 11 11 14 mpoeq123dv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
16 fveq2 โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘™ โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) )
17 16 mpoeq3dv โŠข ( ๐‘˜ = ๐‘™ โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) )
18 15 17 cbvmpov โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต , ๐‘™ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) )
19 dmexg โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†’ dom ๐‘ฆ โˆˆ V )
20 19 dmexd โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†’ dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V )
21 20 20 jca โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โ†’ ( dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V ) )
22 21 ad2antrl โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘™ โˆˆ ๐ผ ) ) โ†’ ( dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V ) )
23 mpoexga โŠข ( ( dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฆ โˆˆ V ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) โˆˆ V )
24 22 23 syl โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘™ โˆˆ ๐ผ ) ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) โˆˆ V )
25 24 ralrimivva โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘™ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) โˆˆ V )
26 simprr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ๐ผ โ‰  โˆ… )
27 nn0ex โŠข โ„•0 โˆˆ V
28 27 ssex โŠข ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โ†’ ๐ผ โˆˆ V )
29 28 ad2antrl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ๐ผ โˆˆ V )
30 simp3 โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
31 30 adantr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
32 18 25 26 29 31 mpocurryvald โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) = ( ๐‘™ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) ) )
33 fveq2 โŠข ( ๐‘™ = ๐‘˜ โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
34 33 mpoeq3dv โŠข ( ๐‘™ = ๐‘˜ โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
35 34 csbeq2dv โŠข ( ๐‘™ = ๐‘˜ โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) = โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
36 eqcom โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†” ๐‘ฆ = ๐‘ฅ )
37 eqcom โŠข ( ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โ†” ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
38 15 36 37 3imtr3i โŠข ( ๐‘ฆ = ๐‘ฅ โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
39 38 cbvcsbv โŠข โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
40 35 39 eqtrdi โŠข ( ๐‘™ = ๐‘˜ โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) = โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
41 40 cbvmptv โŠข ( ๐‘™ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฆ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฆ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฆ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฆ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘™ ) ) ) = ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
42 32 41 eqtrdi โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) = ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) )
43 dmeq โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ dom ๐‘ฅ = dom ๐‘€ )
44 43 dmeqd โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ dom dom ๐‘ฅ = dom dom ๐‘€ )
45 oveq โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) = ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) )
46 45 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) = ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) )
47 46 fveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
48 44 44 47 mpoeq123dv โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘€ โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘€ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘€ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
49 48 adantl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘ฅ = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘€ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘€ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
50 30 49 csbied โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘€ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘€ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
51 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
52 2 51 3 matbas2i โŠข ( ๐‘€ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘€ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†‘m ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) )
53 elmapi โŠข ( ๐‘€ โˆˆ ( ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†‘m ( ๐‘ ร— ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘€ : ( ๐‘ ร— ๐‘ ) โŸถ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) )
54 fdm โŠข ( ๐‘€ : ( ๐‘ ร— ๐‘ ) โŸถ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†’ dom ๐‘€ = ( ๐‘ ร— ๐‘ ) )
55 54 dmeqd โŠข ( ๐‘€ : ( ๐‘ ร— ๐‘ ) โŸถ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†’ dom dom ๐‘€ = dom ( ๐‘ ร— ๐‘ ) )
56 dmxpid โŠข dom ( ๐‘ ร— ๐‘ ) = ๐‘
57 55 56 eqtr2di โŠข ( ๐‘€ : ( ๐‘ ร— ๐‘ ) โŸถ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†’ ๐‘ = dom dom ๐‘€ )
58 52 53 57 3syl โŠข ( ๐‘€ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ = dom dom ๐‘€ )
59 58 3ad2ant3 โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ = dom dom ๐‘€ )
60 59 adantr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ๐‘ = dom dom ๐‘€ )
61 simpr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ๐‘š = ๐‘€ )
62 61 oveqd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) = ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) )
63 62 fveq2d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) = ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) )
64 63 fveq1d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
65 60 60 64 mpoeq123dv โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘€ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘€ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
66 30 65 csbied โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘€ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘€ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
67 50 66 eqtr4d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
68 67 adantr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
69 68 mpteq2dv โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘ฅ โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) )
70 42 69 eqtrd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) = ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) )
71 oveq โŠข ( ๐‘š = ๐‘€ โ†’ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) = ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) )
72 71 adantl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) = ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) )
73 72 fveq2d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) = ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) )
74 73 fveq1d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) = ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) )
75 74 mpoeq3dv โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ๐‘š = ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
76 30 75 csbied โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
77 76 ad2antrr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) = ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
78 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘… ) = ( Base โ€˜ ๐‘… )
79 simpll1 โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘ โˆˆ Fin )
80 simpll2 โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘… โˆˆ CRing )
81 simp2 โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ๐‘– โˆˆ ๐‘ )
82 simp3 โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ๐‘— โˆˆ ๐‘ )
83 31 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
84 83 3ad2ant1 โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
85 2 51 3 81 82 84 matecld โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) )
86 ssel โŠข ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) )
87 86 ad2antrl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) )
88 87 imp โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 )
89 88 3ad2ant1 โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 )
90 eqid โŠข ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) = ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) )
91 90 51 1 78 coe1fvalcl โŠข ( ( ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘ƒ ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘… ) )
92 85 89 91 syl2anc โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โˆง ๐‘– โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘— โˆˆ ๐‘ ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ๐‘… ) )
93 8 78 9 79 80 92 matbas2d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘€ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ ๐ท )
94 77 93 eqeltrd โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) โ†’ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ ๐ท )
95 94 fmpttd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) : ๐ผ โŸถ ๐ท )
96 9 fvexi โŠข ๐ท โˆˆ V
97 96 a1i โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐ท โˆˆ V )
98 28 adantr โŠข ( ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) โ†’ ๐ผ โˆˆ V )
99 elmapg โŠข ( ( ๐ท โˆˆ V โˆง ๐ผ โˆˆ V ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) โ†” ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) : ๐ผ โŸถ ๐ท ) )
100 97 98 99 syl2an โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) โ†” ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) : ๐ผ โŸถ ๐ท ) )
101 95 100 mpbird โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ โฆ‹ ๐‘€ / ๐‘š โฆŒ ( ๐‘– โˆˆ ๐‘ , ๐‘— โˆˆ ๐‘ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘š ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) )
102 70 101 eqeltrd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) )
103 fveq1 โŠข ( ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) = ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) )
104 103 adantl โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) = ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) )
105 104 adantr โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) = ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) )
106 eqid โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
107 dmexg โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ dom ๐‘ฅ โˆˆ V )
108 107 dmexd โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V )
109 108 108 jca โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โ†’ ( dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V ) )
110 109 ad2antrl โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) ) โ†’ ( dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V ) )
111 mpoexga โŠข ( ( dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V โˆง dom dom ๐‘ฅ โˆˆ V ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V )
112 110 111 syl โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ) ) โ†’ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V )
113 112 ralrimivva โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) โˆˆ V )
114 29 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐ผ โˆˆ V )
115 31 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
116 simpr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ๐‘› โˆˆ ๐ผ )
117 106 113 114 115 116 fvmpocurryd โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐‘€ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ๐‘› ) )
118 df-decpmat โŠข decompPMat = ( ๐‘ฅ โˆˆ V , ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) )
119 118 reseq1i โŠข ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) = ( ( ๐‘ฅ โˆˆ V , ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) )
120 ssv โŠข ๐ต โŠ† V
121 120 a1i โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐ต โŠ† V )
122 simpl โŠข ( ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) โ†’ ๐ผ โŠ† โ„•0 )
123 121 122 anim12i โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐ต โŠ† V โˆง ๐ผ โŠ† โ„•0 ) )
124 123 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐ต โŠ† V โˆง ๐ผ โŠ† โ„•0 ) )
125 resmpo โŠข ( ( ๐ต โŠ† V โˆง ๐ผ โŠ† โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ V , ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) )
126 124 125 syl โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ V , ๐‘˜ โˆˆ โ„•0 โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) )
127 119 126 eqtr2id โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) = ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) )
128 127 oveqd โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘€ ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) ๐‘› ) = ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) )
129 117 128 eqtrd โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) )
130 129 adantlr โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) )
131 105 130 eqtrd โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) = ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) )
132 131 fveq2d โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) = ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) ) )
133 30 ad2antrr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ ๐ต )
134 ovres โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ ๐ต โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) = ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) )
135 133 134 sylan โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) = ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) )
136 135 fveq2d โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ ( decompPMat โ†พ ( ๐ต ร— ๐ผ ) ) ๐‘› ) ) = ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) )
137 132 136 eqtrd โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) = ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) )
138 137 oveq2d โŠข ( ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โˆง ๐‘› โˆˆ ๐ผ ) โ†’ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) = ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) )
139 138 mpteq2dva โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) ) = ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) ) )
140 139 oveq2d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) ) ) = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) ) ) )
141 140 eqeq2d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โˆง ๐‘“ = ( curry ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต , ๐‘˜ โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ๐‘– โˆˆ dom dom ๐‘ฅ , ๐‘— โˆˆ dom dom ๐‘ฅ โ†ฆ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘– ๐‘ฅ ๐‘— ) ) โ€˜ ๐‘˜ ) ) ) โ€˜ ๐‘€ ) ) โ†’ ( ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) ) ) โ†” ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) ) ) ) )
142 102 141 rspcedv โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ CRing โˆง ๐‘€ โˆˆ ๐ต ) โˆง ( ๐ผ โŠ† โ„•0 โˆง ๐ผ โ‰  โˆ… ) ) โ†’ ( ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘€ decompPMat ๐‘› ) ) ) ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘“ โˆˆ ( ๐ท โ†‘m ๐ผ ) ๐‘€ = ( ๐ถ ฮฃg ( ๐‘› โˆˆ ๐ผ โ†ฆ ( ( ๐‘› โ†‘ ๐‘‹ ) โˆ— ( ๐‘‡ โ€˜ ( ๐‘“ โ€˜ ๐‘› ) ) ) ) ) ) )