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Theorem assamulgscmlem2

Description: Lemma for assamulgscm (induction step). (Contributed by AV, 26-Aug-2019)

Ref Expression
Hypotheses assamulgscm.v V = Base W
assamulgscm.f F = Scalar W
assamulgscm.b B = Base F
assamulgscm.s · ˙ = W
assamulgscm.g G = mulGrp F
assamulgscm.p × ˙ = G
assamulgscm.h H = mulGrp W
assamulgscm.e E = H
Assertion assamulgscmlem2 y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y + 1 E A · ˙ X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 assamulgscm.v V = Base W
2 assamulgscm.f F = Scalar W
3 assamulgscm.b B = Base F
4 assamulgscm.s · ˙ = W
5 assamulgscm.g G = mulGrp F
6 assamulgscm.p × ˙ = G
7 assamulgscm.h H = mulGrp W
8 assamulgscm.e E = H
9 assaring W AssAlg W Ring
10 7 ringmgp W Ring H Mnd
11 9 10 syl W AssAlg H Mnd
12 11 adantl A B X V W AssAlg H Mnd
13 12 adantl y 0 A B X V W AssAlg H Mnd
14 13 adantr y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X H Mnd
15 simpll y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y 0
16 assalmod W AssAlg W LMod
17 16 adantl A B X V W AssAlg W LMod
18 simpll A B X V W AssAlg A B
19 simplr A B X V W AssAlg X V
20 1 2 4 3 lmodvscl W LMod A B X V A · ˙ X V
21 17 18 19 20 syl3anc A B X V W AssAlg A · ˙ X V
22 21 adantl y 0 A B X V W AssAlg A · ˙ X V
23 22 adantr y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X A · ˙ X V
24 7 1 mgpbas V = Base H
25 eqid W = W
26 7 25 mgpplusg W = + H
27 24 8 26 mulgnn0p1 H Mnd y 0 A · ˙ X V y + 1 E A · ˙ X = y E A · ˙ X W A · ˙ X
28 14 15 23 27 syl3anc y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y + 1 E A · ˙ X = y E A · ˙ X W A · ˙ X
29 oveq1 y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y E A · ˙ X W A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X
30 simprr y 0 A B X V W AssAlg W AssAlg
31 2 eqcomi Scalar W = F
32 31 fveq2i Base Scalar W = Base F
33 5 32 mgpbas Base Scalar W = Base G
34 2 assasca W AssAlg F Ring
35 5 ringmgp F Ring G Mnd
36 34 35 syl W AssAlg G Mnd
37 36 adantl A B X V W AssAlg G Mnd
38 37 adantl y 0 A B X V W AssAlg G Mnd
39 simpl y 0 A B X V W AssAlg y 0
40 3 a1i W AssAlg B = Base F
41 2 fveq2i Base F = Base Scalar W
42 40 41 eqtrdi W AssAlg B = Base Scalar W
43 42 eleq2d W AssAlg A B A Base Scalar W
44 43 biimpcd A B W AssAlg A Base Scalar W
45 44 adantr A B X V W AssAlg A Base Scalar W
46 45 imp A B X V W AssAlg A Base Scalar W
47 46 adantl y 0 A B X V W AssAlg A Base Scalar W
48 33 6 38 39 47 mulgnn0cld y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A Base Scalar W
49 simprlr y 0 A B X V W AssAlg X V
50 24 8 13 39 49 mulgnn0cld y 0 A B X V W AssAlg y E X V
51 eqid Scalar W = Scalar W
52 eqid Base Scalar W = Base Scalar W
53 1 51 52 4 25 assaass W AssAlg y × ˙ A Base Scalar W y E X V A · ˙ X V y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X
54 30 48 50 22 53 syl13anc y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X
55 1 51 52 4 25 assaassr W AssAlg A Base Scalar W y E X V X V y E X W A · ˙ X = A · ˙ y E X W X
56 30 47 50 49 55 syl13anc y 0 A B X V W AssAlg y E X W A · ˙ X = A · ˙ y E X W X
57 56 oveq2d y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ A · ˙ y E X W X
58 24 8 26 mulgnn0p1 H Mnd y 0 X V y + 1 E X = y E X W X
59 13 39 49 58 syl3anc y 0 A B X V W AssAlg y + 1 E X = y E X W X
60 59 eqcomd y 0 A B X V W AssAlg y E X W X = y + 1 E X
61 60 oveq2d y 0 A B X V W AssAlg A · ˙ y E X W X = A · ˙ y + 1 E X
62 61 oveq2d y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ A · ˙ y E X W X = y × ˙ A · ˙ A · ˙ y + 1 E X
63 17 adantl y 0 A B X V W AssAlg W LMod
64 peano2nn0 y 0 y + 1 0
65 64 adantr y 0 A B X V W AssAlg y + 1 0
66 24 8 13 65 49 mulgnn0cld y 0 A B X V W AssAlg y + 1 E X V
67 eqid Scalar W = Scalar W
68 1 51 4 52 67 lmodvsass W LMod y × ˙ A Base Scalar W A Base Scalar W y + 1 E X V y × ˙ A Scalar W A · ˙ y + 1 E X = y × ˙ A · ˙ A · ˙ y + 1 E X
69 68 eqcomd W LMod y × ˙ A Base Scalar W A Base Scalar W y + 1 E X V y × ˙ A · ˙ A · ˙ y + 1 E X = y × ˙ A Scalar W A · ˙ y + 1 E X
70 63 48 47 66 69 syl13anc y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ A · ˙ y + 1 E X = y × ˙ A Scalar W A · ˙ y + 1 E X
71 57 62 70 3eqtrd y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X = y × ˙ A Scalar W A · ˙ y + 1 E X
72 simprll y 0 A B X V W AssAlg A B
73 5 3 mgpbas B = Base G
74 eqid F = F
75 5 74 mgpplusg F = + G
76 73 6 75 mulgnn0p1 G Mnd y 0 A B y + 1 × ˙ A = y × ˙ A F A
77 38 39 72 76 syl3anc y 0 A B X V W AssAlg y + 1 × ˙ A = y × ˙ A F A
78 2 a1i y 0 A B X V W AssAlg F = Scalar W
79 78 fveq2d y 0 A B X V W AssAlg F = Scalar W
80 79 oveqd y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A F A = y × ˙ A Scalar W A
81 77 80 eqtrd y 0 A B X V W AssAlg y + 1 × ˙ A = y × ˙ A Scalar W A
82 81 eqcomd y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A Scalar W A = y + 1 × ˙ A
83 82 oveq1d y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A Scalar W A · ˙ y + 1 E X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X
84 54 71 83 3eqtrd y 0 A B X V W AssAlg y × ˙ A · ˙ y E X W A · ˙ X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X
85 29 84 sylan9eqr y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y E A · ˙ X W A · ˙ X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X
86 28 85 eqtrd y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y + 1 E A · ˙ X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X
87 86 exp31 y 0 A B X V W AssAlg y E A · ˙ X = y × ˙ A · ˙ y E X y + 1 E A · ˙ X = y + 1 × ˙ A · ˙ y + 1 E X