Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
zlmodzxz.z |
⊢ 𝑍 = ( ℤring freeLMod { 0 , 1 } ) |
2 |
|
zlmodzxzadd.p |
⊢ + = ( +g ‘ 𝑍 ) |
3 |
|
eqid |
⊢ ( Base ‘ 𝑍 ) = ( Base ‘ 𝑍 ) |
4 |
|
zringring |
⊢ ℤring ∈ Ring |
5 |
4
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ℤring ∈ Ring ) |
6 |
|
prex |
⊢ { 0 , 1 } ∈ V |
7 |
6
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 0 , 1 } ∈ V ) |
8 |
|
simpl |
⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝐴 ∈ ℤ ) |
9 |
|
simpl |
⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) → 𝐶 ∈ ℤ ) |
10 |
1
|
zlmodzxzel |
⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℤ ) → { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ∈ ( Base ‘ 𝑍 ) ) |
11 |
8 9 10
|
syl2an |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ∈ ( Base ‘ 𝑍 ) ) |
12 |
|
simpr |
⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) → 𝐵 ∈ ℤ ) |
13 |
|
simpr |
⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) → 𝐷 ∈ ℤ ) |
14 |
1
|
zlmodzxzel |
⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) → { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ∈ ( Base ‘ 𝑍 ) ) |
15 |
12 13 14
|
syl2an |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ∈ ( Base ‘ 𝑍 ) ) |
16 |
|
eqid |
⊢ ( +g ‘ ℤring ) = ( +g ‘ ℤring ) |
17 |
1 3 5 7 11 15 16 2
|
frlmplusgval |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } + { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ) = ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ∘f ( +g ‘ ℤring ) { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ) ) |
18 |
|
c0ex |
⊢ 0 ∈ V |
19 |
|
1ex |
⊢ 1 ∈ V |
20 |
18 19
|
pm3.2i |
⊢ ( 0 ∈ V ∧ 1 ∈ V ) |
21 |
20
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 0 ∈ V ∧ 1 ∈ V ) ) |
22 |
8 9
|
anim12i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℤ ) ) |
23 |
|
0ne1 |
⊢ 0 ≠ 1 |
24 |
23
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 0 ≠ 1 ) |
25 |
|
fnprg |
⊢ ( ( ( 0 ∈ V ∧ 1 ∈ V ) ∧ ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℤ ) ∧ 0 ≠ 1 ) → { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } Fn { 0 , 1 } ) |
26 |
21 22 24 25
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } Fn { 0 , 1 } ) |
27 |
12 13
|
anim12i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) |
28 |
|
fnprg |
⊢ ( ( ( 0 ∈ V ∧ 1 ∈ V ) ∧ ( 𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ∧ 0 ≠ 1 ) → { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } Fn { 0 , 1 } ) |
29 |
21 27 24 28
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } Fn { 0 , 1 } ) |
30 |
7 26 29
|
offvalfv |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ∘f ( +g ‘ ℤring ) { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ) = ( 𝑥 ∈ { 0 , 1 } ↦ ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
31 |
18
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 0 ∈ V ) |
32 |
19
|
a1i |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 1 ∈ V ) |
33 |
|
ovexd |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) ∈ V ) |
34 |
|
ovexd |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) ∈ V ) |
35 |
|
fveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 0 → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) = ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 0 ) ) |
36 |
|
fveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 0 → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) = ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 0 ) ) |
37 |
35 36
|
oveq12d |
⊢ ( 𝑥 = 0 → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) = ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 0 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 0 ) ) ) |
38 |
8
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 𝐴 ∈ ℤ ) |
39 |
|
fvpr1g |
⊢ ( ( 0 ∈ V ∧ 𝐴 ∈ ℤ ∧ 0 ≠ 1 ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 0 ) = 𝐴 ) |
40 |
31 38 24 39
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 0 ) = 𝐴 ) |
41 |
12
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 𝐵 ∈ ℤ ) |
42 |
|
fvpr1g |
⊢ ( ( 0 ∈ V ∧ 𝐵 ∈ ℤ ∧ 0 ≠ 1 ) → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 0 ) = 𝐵 ) |
43 |
31 41 24 42
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 0 ) = 𝐵 ) |
44 |
40 43
|
oveq12d |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 0 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 0 ) ) = ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) ) |
45 |
37 44
|
sylan9eqr |
⊢ ( ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) ∧ 𝑥 = 0 ) → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) = ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) ) |
46 |
|
fveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 1 → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) = ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 1 ) ) |
47 |
|
fveq2 |
⊢ ( 𝑥 = 1 → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) = ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 1 ) ) |
48 |
46 47
|
oveq12d |
⊢ ( 𝑥 = 1 → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) = ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 1 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 1 ) ) ) |
49 |
9
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 𝐶 ∈ ℤ ) |
50 |
|
fvpr2g |
⊢ ( ( 1 ∈ V ∧ 𝐶 ∈ ℤ ∧ 0 ≠ 1 ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 1 ) = 𝐶 ) |
51 |
32 49 24 50
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 1 ) = 𝐶 ) |
52 |
13
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → 𝐷 ∈ ℤ ) |
53 |
|
fvpr2g |
⊢ ( ( 1 ∈ V ∧ 𝐷 ∈ ℤ ∧ 0 ≠ 1 ) → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 1 ) = 𝐷 ) |
54 |
32 52 24 53
|
syl3anc |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 1 ) = 𝐷 ) |
55 |
51 54
|
oveq12d |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 1 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 1 ) ) = ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) ) |
56 |
48 55
|
sylan9eqr |
⊢ ( ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) ∧ 𝑥 = 1 ) → ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) = ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) ) |
57 |
31 32 33 34 45 56
|
fmptpr |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → { 〈 0 , ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) 〉 , 〈 1 , ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) 〉 } = ( 𝑥 ∈ { 0 , 1 } ↦ ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) ) ) |
58 |
|
zringplusg |
⊢ + = ( +g ‘ ℤring ) |
59 |
58
|
eqcomi |
⊢ ( +g ‘ ℤring ) = + |
60 |
59
|
oveqi |
⊢ ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) = ( 𝐴 + 𝐵 ) |
61 |
60
|
opeq2i |
⊢ 〈 0 , ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) 〉 = 〈 0 , ( 𝐴 + 𝐵 ) 〉 |
62 |
59
|
oveqi |
⊢ ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) = ( 𝐶 + 𝐷 ) |
63 |
62
|
opeq2i |
⊢ 〈 1 , ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) 〉 = 〈 1 , ( 𝐶 + 𝐷 ) 〉 |
64 |
61 63
|
preq12i |
⊢ { 〈 0 , ( 𝐴 ( +g ‘ ℤring ) 𝐵 ) 〉 , 〈 1 , ( 𝐶 ( +g ‘ ℤring ) 𝐷 ) 〉 } = { 〈 0 , ( 𝐴 + 𝐵 ) 〉 , 〈 1 , ( 𝐶 + 𝐷 ) 〉 } |
65 |
57 64
|
eqtr3di |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( 𝑥 ∈ { 0 , 1 } ↦ ( ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } ‘ 𝑥 ) ( +g ‘ ℤring ) ( { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ‘ 𝑥 ) ) ) = { 〈 0 , ( 𝐴 + 𝐵 ) 〉 , 〈 1 , ( 𝐶 + 𝐷 ) 〉 } ) |
66 |
17 30 65
|
3eqtrd |
⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ ) ) → ( { 〈 0 , 𝐴 〉 , 〈 1 , 𝐶 〉 } + { 〈 0 , 𝐵 〉 , 〈 1 , 𝐷 〉 } ) = { 〈 0 , ( 𝐴 + 𝐵 ) 〉 , 〈 1 , ( 𝐶 + 𝐷 ) 〉 } ) |