Metamath Proof Explorer


Theorem sitgclg

Description: Closure of the Bochner integral on simple functions, generic version. See sitgclbn for the version for Banach spaces. (Contributed by Thierry Arnoux, 24-Feb-2018) (Proof shortened by AV, 12-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses sitgval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
sitgval.j โŠข ๐ฝ = ( TopOpen โ€˜ ๐‘Š )
sitgval.s โŠข ๐‘† = ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ )
sitgval.0 โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
sitgval.x โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
sitgval.h โŠข ๐ป = ( โ„Hom โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
sitgval.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ๐‘‰ )
sitgval.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โˆช ran measures )
sibfmbl.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ dom ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) )
sitgclg.g โŠข ๐บ = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
sitgclg.d โŠข ๐ท = ( ( dist โ€˜ ๐บ ) โ†พ ( ( Base โ€˜ ๐บ ) ร— ( Base โ€˜ ๐บ ) ) )
sitgclg.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ TopSp )
sitgclg.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ CMnd )
sitgclg.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ โ„Ext )
sitgclg.4 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘š ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต )
Assertion sitgclg ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sitgval.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘Š )
2 sitgval.j โŠข ๐ฝ = ( TopOpen โ€˜ ๐‘Š )
3 sitgval.s โŠข ๐‘† = ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ )
4 sitgval.0 โŠข 0 = ( 0g โ€˜ ๐‘Š )
5 sitgval.x โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘Š )
6 sitgval.h โŠข ๐ป = ( โ„Hom โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
7 sitgval.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ ๐‘‰ )
8 sitgval.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘€ โˆˆ โˆช ran measures )
9 sibfmbl.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ dom ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) )
10 sitgclg.g โŠข ๐บ = ( Scalar โ€˜ ๐‘Š )
11 sitgclg.d โŠข ๐ท = ( ( dist โ€˜ ๐บ ) โ†พ ( ( Base โ€˜ ๐บ ) ร— ( Base โ€˜ ๐บ ) ) )
12 sitgclg.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ TopSp )
13 sitgclg.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘Š โˆˆ CMnd )
14 sitgclg.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ โ„Ext )
15 sitgclg.4 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘š ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต )
16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 sitgfval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) โ€˜ ๐น ) = ( ๐‘Š ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) ) )
17 rnexg โŠข ( ๐น โˆˆ dom ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) โ†’ ran ๐น โˆˆ V )
18 difexg โŠข ( ran ๐น โˆˆ V โ†’ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โˆˆ V )
19 9 17 18 3syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โˆˆ V )
20 simpl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ๐œ‘ )
21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 sibfima โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) )
22 10 fveq2i โŠข ( dist โ€˜ ๐บ ) = ( dist โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
23 10 fveq2i โŠข ( Base โ€˜ ๐บ ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
24 23 23 xpeq12i โŠข ( ( Base โ€˜ ๐บ ) ร— ( Base โ€˜ ๐บ ) ) = ( ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) )
25 22 24 reseq12i โŠข ( ( dist โ€˜ ๐บ ) โ†พ ( ( Base โ€˜ ๐บ ) ร— ( Base โ€˜ ๐บ ) ) ) = ( ( dist โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†พ ( ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
26 11 25 eqtri โŠข ๐ท = ( ( dist โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†พ ( ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ร— ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) ) )
27 eqid โŠข ( topGen โ€˜ ran (,) ) = ( topGen โ€˜ ran (,) )
28 eqid โŠข ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
29 10 fveq2i โŠข ( TopOpen โ€˜ ๐บ ) = ( TopOpen โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
30 10 fveq2i โŠข ( โ„คMod โ€˜ ๐บ ) = ( โ„คMod โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
31 10 14 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ โ„Ext )
32 rrextdrg โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ๐บ โˆˆ DivRing )
33 31 32 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ DivRing )
34 10 33 eqeltrrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ DivRing )
35 rrextnrg โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ๐บ โˆˆ NrmRing )
36 31 35 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ NrmRing )
37 10 36 eqeltrrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ NrmRing )
38 eqid โŠข ( โ„คMod โ€˜ ๐บ ) = ( โ„คMod โ€˜ ๐บ )
39 38 rrextnlm โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ( โ„คMod โ€˜ ๐บ ) โˆˆ NrmMod )
40 31 39 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„คMod โ€˜ ๐บ ) โˆˆ NrmMod )
41 10 fveq2i โŠข ( chr โ€˜ ๐บ ) = ( chr โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
42 rrextchr โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ( chr โ€˜ ๐บ ) = 0 )
43 31 42 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( chr โ€˜ ๐บ ) = 0 )
44 41 43 eqtr3id โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( chr โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = 0 )
45 rrextcusp โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ๐บ โˆˆ CUnifSp )
46 31 45 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ โˆˆ CUnifSp )
47 10 46 eqeltrrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) โˆˆ CUnifSp )
48 10 fveq2i โŠข ( UnifSt โ€˜ ๐บ ) = ( UnifSt โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) )
49 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐บ ) = ( Base โ€˜ ๐บ )
50 49 11 rrextust โŠข ( ๐บ โˆˆ โ„Ext โ†’ ( UnifSt โ€˜ ๐บ ) = ( metUnif โ€˜ ๐ท ) )
51 31 50 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( UnifSt โ€˜ ๐บ ) = ( metUnif โ€˜ ๐ท ) )
52 48 51 eqtr3id โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( UnifSt โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) = ( metUnif โ€˜ ๐ท ) )
53 26 27 28 29 30 34 37 40 44 47 52 rrhf โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„Hom โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) : โ„ โŸถ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) )
54 6 feq1i โŠข ( ๐ป : โ„ โŸถ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) โ†” ( โ„Hom โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) : โ„ โŸถ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) )
55 53 54 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ป : โ„ โŸถ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘Š ) ) )
56 55 ffund โŠข ( ๐œ‘ โ†’ Fun ๐ป )
57 rge0ssre โŠข ( 0 [,) +โˆž ) โŠ† โ„
58 55 fdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ๐ป = โ„ )
59 57 58 sseqtrrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 0 [,) +โˆž ) โŠ† dom ๐ป )
60 funfvima2 โŠข ( ( Fun ๐ป โˆง ( 0 [,) +โˆž ) โŠ† dom ๐ป ) โ†’ ( ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) โ†’ ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) ) )
61 56 59 60 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) โˆˆ ( 0 [,) +โˆž ) โ†’ ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) ) )
62 20 21 61 sylc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) )
63 dmmeas โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โˆช ran measures โ†’ dom ๐‘€ โˆˆ โˆช ran sigAlgebra )
64 8 63 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ dom ๐‘€ โˆˆ โˆช ran sigAlgebra )
65 2 fvexi โŠข ๐ฝ โˆˆ V
66 65 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ฝ โˆˆ V )
67 66 sgsiga โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ ) โˆˆ โˆช ran sigAlgebra )
68 3 67 eqeltrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘† โˆˆ โˆช ran sigAlgebra )
69 1 2 3 4 5 6 7 8 9 sibfmbl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ( dom ๐‘€ MblFnM ๐‘† ) )
70 64 68 69 mbfmf โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โˆช dom ๐‘€ โŸถ โˆช ๐‘† )
71 70 frnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐น โŠ† โˆช ๐‘† )
72 3 unieqi โŠข โˆช ๐‘† = โˆช ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ )
73 unisg โŠข ( ๐ฝ โˆˆ V โ†’ โˆช ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ ) = โˆช ๐ฝ )
74 65 73 mp1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ( sigaGen โ€˜ ๐ฝ ) = โˆช ๐ฝ )
75 72 74 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘† = โˆช ๐ฝ )
76 1 2 tpsuni โŠข ( ๐‘Š โˆˆ TopSp โ†’ ๐ต = โˆช ๐ฝ )
77 12 76 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต = โˆช ๐ฝ )
78 75 77 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆช ๐‘† = ๐ต )
79 71 78 sseqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐น โŠ† ๐ต )
80 79 ssdifd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โŠ† ( ๐ต โˆ– { 0 } ) )
81 80 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ ( ๐ต โˆ– { 0 } ) )
82 81 eldifad โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต )
83 simp2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) )
84 eleq1 โŠข ( ๐‘š = ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โ†’ ( ๐‘š โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†” ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) ) )
85 84 3anbi2d โŠข ( ๐‘š = ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) ) )
86 oveq1 โŠข ( ๐‘š = ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โ†’ ( ๐‘š ยท ๐‘ฅ ) = ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) )
87 86 eleq1d โŠข ( ๐‘š = ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘š ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต โ†” ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต ) )
88 85 87 imbi12d โŠข ( ๐‘š = ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘š โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘š ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต ) ) )
89 88 15 vtoclg โŠข ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต ) )
90 83 89 mpcom โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) โˆˆ ( ๐ป โ€œ ( 0 [,) +โˆž ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต )
91 20 62 82 90 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) ) โ†’ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐ต )
92 91 fmpttd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) : ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โŸถ ๐ต )
93 mptexg โŠข ( ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โˆˆ V โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โˆˆ V )
94 19 93 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โˆˆ V )
95 4 fvexi โŠข 0 โˆˆ V
96 suppimacnv โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โˆˆ V โˆง 0 โˆˆ V ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) supp 0 ) = ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) )
97 94 95 96 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) supp 0 ) = ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) )
98 1 2 3 4 5 6 7 8 9 sibfrn โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ran ๐น โˆˆ Fin )
99 cnvimass โŠข ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โŠ† dom ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) )
100 eqid โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) )
101 100 dmmptss โŠข dom ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โŠ† ( ran ๐น โˆ– { 0 } )
102 99 101 sstri โŠข ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โŠ† ( ran ๐น โˆ– { 0 } )
103 difss โŠข ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โŠ† ran ๐น
104 102 103 sstri โŠข ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โŠ† ran ๐น
105 ssfi โŠข ( ( ran ๐น โˆˆ Fin โˆง ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โŠ† ran ๐น ) โ†’ ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โˆˆ Fin )
106 98 104 105 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ—ก ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) โ€œ ( V โˆ– { 0 } ) ) โˆˆ Fin )
107 97 106 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) supp 0 ) โˆˆ Fin )
108 1 4 13 19 92 107 gsumcl2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘Š ฮฃg ( ๐‘ฅ โˆˆ ( ran ๐น โˆ– { 0 } ) โ†ฆ ( ( ๐ป โ€˜ ( ๐‘€ โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€œ { ๐‘ฅ } ) ) ) ยท ๐‘ฅ ) ) ) โˆˆ ๐ต )
109 16 108 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Š sitg ๐‘€ ) โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต )