Metamath Proof Explorer


Theorem psrbagev1

Description: A bag of multipliers provides the conditions for a valid sum. (Contributed by Stefan O'Rear, 9-Mar-2015) (Revised by AV, 18-Jul-2019) (Revised by AV, 11-Apr-2024) Remove a sethood hypothesis. (Revised by SN, 7-Aug-2024)

Ref Expression
Hypotheses psrbagev1.d โŠข ๐ท = { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m ๐ผ ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
psrbagev1.c โŠข ๐ถ = ( Base โ€˜ ๐‘‡ )
psrbagev1.x โŠข ยท = ( .g โ€˜ ๐‘‡ )
psrbagev1.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘‡ )
psrbagev1.t โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ CMnd )
psrbagev1.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ ๐ท )
psrbagev1.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐ผ โŸถ ๐ถ )
Assertion psrbagev1 ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) : ๐ผ โŸถ ๐ถ โˆง ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) finSupp 0 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 psrbagev1.d โŠข ๐ท = { โ„Ž โˆˆ ( โ„•0 โ†‘m ๐ผ ) โˆฃ ( โ—ก โ„Ž โ€œ โ„• ) โˆˆ Fin }
2 psrbagev1.c โŠข ๐ถ = ( Base โ€˜ ๐‘‡ )
3 psrbagev1.x โŠข ยท = ( .g โ€˜ ๐‘‡ )
4 psrbagev1.z โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘‡ )
5 psrbagev1.t โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ CMnd )
6 psrbagev1.b โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โˆˆ ๐ท )
7 psrbagev1.g โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐ผ โŸถ ๐ถ )
8 5 cmnmndd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โˆˆ Mnd )
9 2 3 mulgnn0cl โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ Mnd โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ง ) โˆˆ ๐ถ )
10 9 3expb โŠข ( ( ๐‘‡ โˆˆ Mnd โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ถ ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ง ) โˆˆ ๐ถ )
11 8 10 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ถ ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ง ) โˆˆ ๐ถ )
12 1 psrbagf โŠข ( ๐ต โˆˆ ๐ท โ†’ ๐ต : ๐ผ โŸถ โ„•0 )
13 6 12 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต : ๐ผ โŸถ โ„•0 )
14 13 ffnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต Fn ๐ผ )
15 6 14 fndmexd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ผ โˆˆ V )
16 inidm โŠข ( ๐ผ โˆฉ ๐ผ ) = ๐ผ
17 11 13 7 15 15 16 off โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) : ๐ผ โŸถ ๐ถ )
18 ovexd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) โˆˆ V )
19 7 ffnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ Fn ๐ผ )
20 14 19 15 15 offun โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Fun ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) )
21 4 fvexi โŠข 0 โˆˆ V
22 21 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ V )
23 1 psrbagfsupp โŠข ( ๐ต โˆˆ ๐ท โ†’ ๐ต finSupp 0 )
24 6 23 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต finSupp 0 )
25 24 fsuppimpd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต supp 0 ) โˆˆ Fin )
26 ssidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต supp 0 ) โІ ( ๐ต supp 0 ) )
27 2 4 3 mulg0 โŠข ( ๐‘ง โˆˆ ๐ถ โ†’ ( 0 ยท ๐‘ง ) = 0 )
28 27 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ( 0 ยท ๐‘ง ) = 0 )
29 c0ex โŠข 0 โˆˆ V
30 29 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ V )
31 26 28 13 7 15 30 suppssof1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) supp 0 ) โІ ( ๐ต supp 0 ) )
32 suppssfifsupp โŠข ( ( ( ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) โˆˆ V โˆง Fun ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) โˆง 0 โˆˆ V ) โˆง ( ( ๐ต supp 0 ) โˆˆ Fin โˆง ( ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) supp 0 ) โІ ( ๐ต supp 0 ) ) ) โ†’ ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) finSupp 0 )
33 18 20 22 25 31 32 syl32anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) finSupp 0 )
34 17 33 jca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) : ๐ผ โŸถ ๐ถ โˆง ( ๐ต โˆ˜f ยท ๐บ ) finSupp 0 ) )