Theorem smadiadetlem3lem2

Description: Lemma 2 for smadiadetlem3 . (Contributed by AV, 12-Jan-2019)

	Ref	Expression
Hypotheses	marep01ma.a	⊢ 𝐴 = ( 𝑁 Mat 𝑅 )
	marep01ma.b	⊢ 𝐵 = ( Base ‘ 𝐴 )
	marep01ma.r	⊢ 𝑅 ∈ CRing
	marep01ma.0	⊢ 0 = ( 0g ‘ 𝑅 )
	marep01ma.1	⊢ 1 = ( 1r ‘ 𝑅 )
	smadiadetlem.p	⊢ 𝑃 = ( Base ‘ ( SymGrp ‘ 𝑁 ) )
	smadiadetlem.g	⊢ 𝐺 = ( mulGrp ‘ 𝑅 )
	madetminlem.y	⊢ 𝑌 = ( ℤRHom ‘ 𝑅 )
	madetminlem.s	⊢ 𝑆 = ( pmSgn ‘ 𝑁 )
	madetminlem.t	⊢ · = ( .r ‘ 𝑅 )
	smadiadetlem.w	⊢ 𝑊 = ( Base ‘ ( SymGrp ‘ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ) )
	smadiadetlem.z	⊢ 𝑍 = ( pmSgn ‘ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) )
Assertion	smadiadetlem3lem2	⊢ ( ( 𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁 ) → ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( ( Cntz ‘ 𝑅 ) ‘ ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ) )

Proof

Step	Hyp	Ref	Expression
1		marep01ma.a	⊢ 𝐴 = ( 𝑁 Mat 𝑅 )
2		marep01ma.b	⊢ 𝐵 = ( Base ‘ 𝐴 )
3		marep01ma.r	⊢ 𝑅 ∈ CRing
4		marep01ma.0	⊢ 0 = ( 0g ‘ 𝑅 )
5		marep01ma.1	⊢ 1 = ( 1r ‘ 𝑅 )
6		smadiadetlem.p	⊢ 𝑃 = ( Base ‘ ( SymGrp ‘ 𝑁 ) )
7		smadiadetlem.g	⊢ 𝐺 = ( mulGrp ‘ 𝑅 )
8		madetminlem.y	⊢ 𝑌 = ( ℤRHom ‘ 𝑅 )
9		madetminlem.s	⊢ 𝑆 = ( pmSgn ‘ 𝑁 )
10		madetminlem.t	⊢ · = ( .r ‘ 𝑅 )
11		smadiadetlem.w	⊢ 𝑊 = ( Base ‘ ( SymGrp ‘ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ) )
12		smadiadetlem.z	⊢ 𝑍 = ( pmSgn ‘ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) )
13		crngring	⊢ ( 𝑅 ∈ CRing → 𝑅 ∈ Ring )
14		ringcmn	⊢ ( 𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ CMnd )
15	3 13 14	mp2b	⊢ 𝑅 ∈ CMnd
16	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12	smadiadetlem3lem0	⊢ ( ( ( 𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁 ) ∧ 𝑝 ∈ 𝑊 ) → ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
17	16	ralrimiva	⊢ ( ( 𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁 ) → ∀ 𝑝 ∈ 𝑊 ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) )
18		eqid	⊢ ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) = ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) )
19	18	rnmptss	⊢ ( ∀ 𝑝 ∈ 𝑊 ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ∈ ( Base ‘ 𝑅 ) → ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) )
20	17 19	syl	⊢ ( ( 𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁 ) → ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) )
21		eqid	⊢ ( Base ‘ 𝑅 ) = ( Base ‘ 𝑅 )
22		eqid	⊢ ( Cntz ‘ 𝑅 ) = ( Cntz ‘ 𝑅 )
23	21 22	cntzcmnss	⊢ ( ( 𝑅 ∈ CMnd ∧ ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( Base ‘ 𝑅 ) ) → ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( ( Cntz ‘ 𝑅 ) ‘ ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ) )
24	15 20 23	sylancr	⊢ ( ( 𝑀 ∈ 𝐵 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁 ) → ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ⊆ ( ( Cntz ‘ 𝑅 ) ‘ ran ( 𝑝 ∈ 𝑊 ↦ ( ( ( 𝑌 ∘ 𝑍 ) ‘ 𝑝 ) ( .r ‘ 𝑅 ) ( 𝐺 Σg ( 𝑛 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑛 ( 𝑖 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) , 𝑗 ∈ ( 𝑁 ∖ { 𝐾 } ) ↦ ( 𝑖 𝑀 𝑗 ) ) ( 𝑝 ‘ 𝑛 ) ) ) ) ) ) ) )