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Theorem primrootscoprmpow

Description: Coprime powers of primitive roots are primitive roots. (Contributed by metakunt, 25-Apr-2025)

Ref Expression
Hypotheses primrootscoprmpow.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ CMnd )
primrootscoprmpow.2 ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℕ )
primrootscoprmpow.3 ⊢ ( 𝜑 → 𝐸 ∈ ℕ )
primrootscoprmpow.4 ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = 1 )
primrootscoprmpow.5 ⊢ ( 𝜑 → 𝑀 ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) )
primrootscoprmpow.6 ⊢ 𝑈 = { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) }
Assertion primrootscoprmpow ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 primrootscoprmpow.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ CMnd )
2 primrootscoprmpow.2 ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℕ )
3 primrootscoprmpow.3 ⊢ ( 𝜑 → 𝐸 ∈ ℕ )
4 primrootscoprmpow.4 ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = 1 )
5 primrootscoprmpow.5 ⊢ ( 𝜑 → 𝑀 ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) )
6 primrootscoprmpow.6 ⊢ 𝑈 = { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) }
7 eqid ⊢ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) = ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) )
8 eqid ⊢ ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) = ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) )
9 1 2 6 primrootsunit ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) = ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) ∧ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Abel ) )
10 9 simprd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Abel )
11 10 ablcmnd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ CMnd )
12 11 cmnmndd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Mnd )
13 3 nnnn0d ⊢ ( 𝜑 → 𝐸 ∈ ℕ0 )
14 9 simpld ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) = ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) )
15 14 eleq2d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑀 ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) ↔ 𝑀 ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) ) )
16 5 15 mpbid ⊢ ( 𝜑 → 𝑀 ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) )
17 2 nnnn0d ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℕ0 )
18 11 17 8 isprimroot ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑀 ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) ↔ ( 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ) )
19 18 biimpd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑀 ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) → ( 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ) )
20 16 19 mpd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) )
21 20 simp1d ⊢ ( 𝜑 → 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
22 7 8 12 13 21 mulgnn0cld ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
23 6 eleq2i ⊢ ( 𝑐 ∈ 𝑈 ↔ 𝑐 ∈ { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) } )
24 oveq2 ⊢ ( 𝑎 = 𝑐 → ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) )
25 24 eqeq1d ⊢ ( 𝑎 = 𝑐 → ( ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
26 25 rexbidv ⊢ ( 𝑎 = 𝑐 → ( ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ↔ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
27 26 elrab ⊢ ( 𝑐 ∈ { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) } ↔ ( 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
28 23 27 bitri ⊢ ( 𝑐 ∈ 𝑈 ↔ ( 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
29 28 biimpi ⊢ ( 𝑐 ∈ 𝑈 → ( 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑐 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
30 29 simpld ⊢ ( 𝑐 ∈ 𝑈 → 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
31 30 adantl ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑐 ∈ 𝑈 ) → 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
32 31 ex ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑐 ∈ 𝑈 → 𝑐 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ) )
33 32 ssrdv ⊢ ( 𝜑 → 𝑈 ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) )
34 oveq2 ⊢ ( 𝑎 = ( 0g ‘ 𝑅 ) → ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
35 34 eqeq1d ⊢ ( 𝑎 = ( 0g ‘ 𝑅 ) → ( ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
36 35 rexbidv ⊢ ( 𝑎 = ( 0g ‘ 𝑅 ) → ( ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ↔ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
37 1 cmnmndd ⊢ ( 𝜑 → 𝑅 ∈ Mnd )
38 eqid ⊢ ( Base ‘ 𝑅 ) = ( Base ‘ 𝑅 )
39 eqid ⊢ ( 0g ‘ 𝑅 ) = ( 0g ‘ 𝑅 )
40 38 39 mndidcl ⊢ ( 𝑅 ∈ Mnd → ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
41 37 40 syl ⊢ ( 𝜑 → ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
42 simpr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) → 𝑖 = ( 0g ‘ 𝑅 ) )
43 42 oveq1d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) → ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( ( 0g ‘ 𝑅 ) ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
44 43 eqeq1d ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑖 = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) → ( ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ↔ ( ( 0g ‘ 𝑅 ) ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) ) )
45 eqid ⊢ ( +g ‘ 𝑅 ) = ( +g ‘ 𝑅 )
46 38 45 39 mndlid ⊢ ( ( 𝑅 ∈ Mnd ∧ ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ) → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) )
47 37 41 46 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) )
48 41 44 47 rspcedvd ⊢ ( 𝜑 → ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) ( 0g ‘ 𝑅 ) ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) )
49 36 41 48 elrabd ⊢ ( 𝜑 → ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) } )
50 6 a1i ⊢ ( 𝜑 → 𝑈 = { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) } )
51 50 eleq2d ⊢ ( 𝜑 → ( ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ 𝑈 ↔ ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ { 𝑎 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ∣ ∃ 𝑖 ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) ( 𝑖 ( +g ‘ 𝑅 ) 𝑎 ) = ( 0g ‘ 𝑅 ) } ) )
52 49 51 mpbird ⊢ ( 𝜑 → ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ 𝑈 )
53 33 52 12 3jca ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑈 ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ 𝑈 ∧ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Mnd ) )
54 eqid ⊢ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) = ( 𝑅 ↾s 𝑈 )
55 38 39 54 issubm2 ⊢ ( 𝑅 ∈ Mnd → ( 𝑈 ∈ ( SubMnd ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑈 ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ 𝑈 ∧ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Mnd ) ) )
56 37 55 syl ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑈 ∈ ( SubMnd ‘ 𝑅 ) ↔ ( 𝑈 ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) ∧ ( 0g ‘ 𝑅 ) ∈ 𝑈 ∧ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Mnd ) ) )
57 53 56 mpbird ⊢ ( 𝜑 → 𝑈 ∈ ( SubMnd ‘ 𝑅 ) )
58 54 38 ressbas2 ⊢ ( 𝑈 ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) → 𝑈 = ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
59 33 58 syl ⊢ ( 𝜑 → 𝑈 = ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
60 59 eleq2d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑀 ∈ 𝑈 ↔ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
61 21 60 mpbird ⊢ ( 𝜑 → 𝑀 ∈ 𝑈 )
62 eqid ⊢ ( .g ‘ 𝑅 ) = ( .g ‘ 𝑅 )
63 62 54 8 submmulg ⊢ ( ( 𝑈 ∈ ( SubMnd ‘ 𝑅 ) ∧ 𝐸 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ 𝑈 ) → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
64 57 13 61 63 syl3anc ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
65 64 eleq1d ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ↔ ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
66 22 65 mpbird ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
67 64 oveq2d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
68 10 ablgrpd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp )
69 17 nn0zd ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℤ )
70 13 nn0zd ⊢ ( 𝜑 → 𝐸 ∈ ℤ )
71 69 70 21 3jca ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
72 7 8 mulgass ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( 𝐾 · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
73 68 71 72 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐾 · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
74 2 nncnd ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℂ )
75 3 nncnd ⊢ ( 𝜑 → 𝐸 ∈ ℂ )
76 74 75 mulcomd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 · 𝐸 ) = ( 𝐸 · 𝐾 ) )
77 76 oveq1d ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐾 · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( 𝐸 · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
78 70 69 21 3jca ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
79 7 8 mulgass ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( 𝐸 · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
80 68 78 79 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
81 20 simp2d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
82 81 oveq2d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
83 eqid ⊢ ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) )
84 7 8 83 mulgz ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ 𝐸 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
85 68 70 84 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
86 82 85 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
87 80 86 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
88 77 87 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐾 · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
89 73 88 eqtr3d ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
90 67 89 eqtrd ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
91 20 simp3d ⊢ ( 𝜑 → ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) )
92 simp-6r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 𝑙 ∈ ℕ0 )
93 92 nn0cnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 𝑙 ∈ ℂ )
94 93 mullidd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 1 · 𝑙 ) = 𝑙 )
95 94 eqcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 𝑙 = ( 1 · 𝑙 ) )
96 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) )
97 4 ad6antr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = 1 )
98 96 97 eqtr3d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) = 1 )
99 96 98 eqtr2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 1 = ( 𝐸 gcd 𝐾 ) )
100 99 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 1 · 𝑙 ) = ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) )
101 95 100 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 𝑙 = ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) )
102 101 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
103 96 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) = ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) )
104 103 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
105 simp-4l ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) )
106 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
107 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑥 ∈ ℤ )
108 105 106 107 jca31 ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) )
109 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑦 ∈ ℤ )
110 108 109 jca ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) )
111 75 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐸 ∈ ℂ )
112 simplr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑥 ∈ ℤ )
113 112 zcnd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑥 ∈ ℂ )
114 111 113 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 · 𝑥 ) ∈ ℂ )
115 74 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐾 ∈ ℂ )
116 simpr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑦 ∈ ℤ )
117 116 zcnd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑦 ∈ ℂ )
118 115 117 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐾 · 𝑦 ) ∈ ℂ )
119 simp-4r ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℕ0 )
120 119 nn0cnd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℂ )
121 114 118 120 adddird ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) = ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) + ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ) )
122 121 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) + ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
123 68 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp )
124 70 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐸 ∈ ℤ )
125 124 112 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 · 𝑥 ) ∈ ℤ )
126 119 nn0zd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℤ )
127 125 126 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ )
128 69 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐾 ∈ ℤ )
129 128 116 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐾 · 𝑦 ) ∈ ℤ )
130 129 126 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ )
131 21 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
132 127 130 131 3jca ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
133 eqid ⊢ ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) = ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) )
134 7 8 133 mulgdir ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) + ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
135 123 132 134 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) + ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
136 75 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝐸 ∈ ℂ )
137 simpr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑥 ∈ ℤ )
138 137 zcnd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑥 ∈ ℂ )
139 simpllr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℕ0 )
140 139 nn0cnd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℂ )
141 136 138 140 mulassd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) = ( 𝐸 · ( 𝑥 · 𝑙 ) ) )
142 138 140 mulcld ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 · 𝑙 ) ∈ ℂ )
143 136 142 mulcomd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 · ( 𝑥 · 𝑙 ) ) = ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) )
144 141 143 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) = ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) )
145 144 oveq1d ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
146 68 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp )
147 139 nn0zd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℤ )
148 137 147 zmulcld ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 · 𝑙 ) ∈ ℤ )
149 70 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝐸 ∈ ℤ )
150 21 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
151 148 149 150 3jca ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
152 7 8 mulgass ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
153 146 151 152 syl2anc ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
154 22 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
155 137 147 154 3jca ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑙 ∈ ℤ ∧ ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
156 7 8 mulgass ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( 𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑙 ∈ ℤ ∧ ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) ) )
157 146 155 156 syl2anc ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) ) )
158 57 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) → 𝑈 ∈ ( SubMnd ‘ 𝑅 ) )
159 13 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) → 𝐸 ∈ ℕ0 )
160 61 adantr ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) → 𝑀 ∈ 𝑈 )
161 158 159 160 63 syl3anc ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
162 161 ad2antrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
163 162 eqcomd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) )
164 163 oveq2d ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) )
165 simplr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
166 164 165 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
167 166 oveq2d ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) ) = ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
168 7 8 83 mulgz ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
169 146 137 168 syl2anc ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
170 167 169 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( 𝑥 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
171 157 170 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑥 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
172 153 171 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝑥 · 𝑙 ) · 𝐸 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
173 145 172 eqtrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
174 173 adantr ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
175 simplll ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) )
176 175 116 jca ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) )
177 74 ad2antrr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐾 ∈ ℂ )
178 simpr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑦 ∈ ℤ )
179 178 zcnd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑦 ∈ ℂ )
180 simplr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℕ0 )
181 180 nn0cnd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℂ )
182 177 179 181 mulassd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) = ( 𝐾 · ( 𝑦 · 𝑙 ) ) )
183 179 181 mulcld ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝑦 · 𝑙 ) ∈ ℂ )
184 177 183 mulcomd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐾 · ( 𝑦 · 𝑙 ) ) = ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) )
185 182 184 eqtrd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) = ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) )
186 185 oveq1d ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) )
187 68 ad2antrr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp )
188 180 nn0zd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑙 ∈ ℤ )
189 178 188 zmulcld ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝑦 · 𝑙 ) ∈ ℤ )
190 69 ad2antrr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝐾 ∈ ℤ )
191 21 ad2antrr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
192 189 190 191 3jca ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
193 7 8 mulgass ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ) → ( ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
194 187 192 193 syl2anc ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) )
195 81 ad2antrr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
196 195 oveq2d ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
197 7 8 83 mulgz ⊢ ( ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp ∧ ( 𝑦 · 𝑙 ) ∈ ℤ ) → ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
198 187 189 197 syl2anc ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
199 196 198 eqtrd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑦 · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
200 194 199 eqtrd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝑦 · 𝑙 ) · 𝐾 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
201 186 200 eqtrd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
202 176 201 syl ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
203 174 202 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) )
204 7 83 grpidcl ⊢ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ∈ Grp → ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
205 123 204 syl ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
206 7 133 83 123 205 grpridd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
207 203 206 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ( +g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
208 135 207 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) · 𝑙 ) + ( ( 𝐾 · 𝑦 ) · 𝑙 ) ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
209 122 208 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
210 110 209 syl ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
211 210 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
212 104 211 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( ( 𝐸 gcd 𝐾 ) · 𝑙 ) ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
213 102 212 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) )
214 simp-5r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) )
215 213 214 mpd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) ∧ 𝑥 ∈ ℤ ) ∧ 𝑦 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 )
216 bezout ⊢ ( ( 𝐸 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ) → ∃ 𝑥 ∈ ℤ ∃ 𝑦 ∈ ℤ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) )
217 70 69 216 syl2anc ⊢ ( 𝜑 → ∃ 𝑥 ∈ ℤ ∃ 𝑦 ∈ ℤ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) )
218 217 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) → ∃ 𝑥 ∈ ℤ ∃ 𝑦 ∈ ℤ ( 𝐸 gcd 𝐾 ) = ( ( 𝐸 · 𝑥 ) + ( 𝐾 · 𝑦 ) ) )
219 215 218 r19.29vva ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ∧ ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 )
220 219 ex ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) ∧ ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) → ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) )
221 220 ex ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝑙 ∈ ℕ0 ) → ( ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) → ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) )
222 221 ralimdva ⊢ ( 𝜑 → ( ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) 𝑀 ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) → ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) )
223 91 222 mpd ⊢ ( 𝜑 → ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) )
224 66 90 223 3jca ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) )
225 nnnn0 ⊢ ( 𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ∈ ℕ0 )
226 2 225 syl ⊢ ( 𝜑 → 𝐾 ∈ ℕ0 )
227 11 226 8 isprimroot ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) ↔ ( ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( Base ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ( 𝐾 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ∧ ∀ 𝑙 ∈ ℕ0 ( ( 𝑙 ( .g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ) = ( 0g ‘ ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) ) → 𝐾 ∥ 𝑙 ) ) ) )
228 224 227 mpbird ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) )
229 14 eleq2d ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) ↔ ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( ( 𝑅 ↾s 𝑈 ) PrimRoots 𝐾 ) ) )
230 228 229 mpbird ⊢ ( 𝜑 → ( 𝐸 ( .g ‘ 𝑅 ) 𝑀 ) ∈ ( 𝑅 PrimRoots 𝐾 ) )