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Theorem cpmatacl

Description: The set of all constant polynomial matrices over a ring R is closed under addition. (Contributed by AV, 17-Nov-2019) (Proof shortened by AV, 28-Nov-2019)

Ref Expression
Hypotheses cpmatsrngpmat.s ⊢ S = N ConstPolyMat R
cpmatsrngpmat.p ⊢ P = Poly 1 ⁡ R
cpmatsrngpmat.c ⊢ C = N Mat P
Assertion cpmatacl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → ∀ x ∈ S ∀ y ∈ S x + C y ∈ S

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cpmatsrngpmat.s ⊢ S = N ConstPolyMat R
2 cpmatsrngpmat.p ⊢ P = Poly 1 ⁡ R
3 cpmatsrngpmat.c ⊢ C = N Mat P
4 eqid ⊢ Base C = Base C
5 eqid ⊢ Base R = Base R
6 eqid ⊢ algSc ⁡ P = algSc ⁡ P
7 1 2 3 4 5 6 cpmatelimp2 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → x ∈ S → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a
8 1 2 3 4 5 6 cpmatelimp2 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → y ∈ S → y ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b
9 r19.26-2 ⊢ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ↔ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b
10 eqid ⊢ + R = + R
11 5 10 ringacl ⊢ R ∈ Ring ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a + R b ∈ Base R
12 11 3expb ⊢ R ∈ Ring ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a + R b ∈ Base R
13 2 ply1sca ⊢ R ∈ Ring → R = Scalar ⁡ P
14 13 eqcomd ⊢ R ∈ Ring → Scalar ⁡ P = R
15 14 fveq2d ⊢ R ∈ Ring → + Scalar ⁡ P = + R
16 15 oveqd ⊢ R ∈ Ring → a + Scalar ⁡ P b = a + R b
17 16 eleq1d ⊢ R ∈ Ring → a + Scalar ⁡ P b ∈ Base R ↔ a + R b ∈ Base R
18 17 adantr ⊢ R ∈ Ring ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a + Scalar ⁡ P b ∈ Base R ↔ a + R b ∈ Base R
19 12 18 mpbird ⊢ R ∈ Ring ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a + Scalar ⁡ P b ∈ Base R
20 19 ad5ant25 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a + Scalar ⁡ P b ∈ Base R
21 20 adantr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → a + Scalar ⁡ P b ∈ Base R
22 fveq2 ⊢ c = a + Scalar ⁡ P b → algSc ⁡ P ⁡ c = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
23 22 eqeq2d ⊢ c = a + Scalar ⁡ P b → i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c ↔ i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
24 23 adantl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ c = a + Scalar ⁡ P b → i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c ↔ i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
25 simpr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C → y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C
26 25 ancomd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C → x ∈ Base C ∧ y ∈ Base C
27 26 anim1i ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → x ∈ Base C ∧ y ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N
28 27 ad2antrr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → x ∈ Base C ∧ y ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N
29 eqid ⊢ + C = + C
30 eqid ⊢ + P = + P
31 3 4 29 30 matplusgcell ⊢ x ∈ Base C ∧ y ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → i x + C y j = i x j + P i y j
32 28 31 syl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → i x + C y j = i x j + P i y j
33 oveq12 ⊢ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → i x j + P i y j = algSc ⁡ P ⁡ a + P algSc ⁡ P ⁡ b
34 33 ancoms ⊢ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → i x j + P i y j = algSc ⁡ P ⁡ a + P algSc ⁡ P ⁡ b
35 eqid ⊢ Scalar ⁡ P = Scalar ⁡ P
36 2 ply1ring ⊢ R ∈ Ring → P ∈ Ring
37 36 ad4antlr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → P ∈ Ring
38 2 ply1lmod ⊢ R ∈ Ring → P ∈ LMod
39 38 ad4antlr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → P ∈ LMod
40 6 35 37 39 asclghm ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → algSc ⁡ P ∈ Scalar ⁡ P GrpHom P
41 13 adantl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → R = Scalar ⁡ P
42 41 fveq2d ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → Base R = Base Scalar ⁡ P
43 42 eleq2d ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → a ∈ Base R ↔ a ∈ Base Scalar ⁡ P
44 43 biimpd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → a ∈ Base R → a ∈ Base Scalar ⁡ P
45 44 ad2antrr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → a ∈ Base R → a ∈ Base Scalar ⁡ P
46 45 adantrd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a ∈ Base Scalar ⁡ P
47 46 imp ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → a ∈ Base Scalar ⁡ P
48 13 ad3antlr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → R = Scalar ⁡ P
49 48 fveq2d ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → Base R = Base Scalar ⁡ P
50 49 eleq2d ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → b ∈ Base R ↔ b ∈ Base Scalar ⁡ P
51 50 biimpd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → b ∈ Base R → b ∈ Base Scalar ⁡ P
52 51 adantld ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → b ∈ Base Scalar ⁡ P
53 52 imp ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → b ∈ Base Scalar ⁡ P
54 eqid ⊢ Base Scalar ⁡ P = Base Scalar ⁡ P
55 eqid ⊢ + Scalar ⁡ P = + Scalar ⁡ P
56 54 55 30 ghmlin ⊢ algSc ⁡ P ∈ Scalar ⁡ P GrpHom P ∧ a ∈ Base Scalar ⁡ P ∧ b ∈ Base Scalar ⁡ P → algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b = algSc ⁡ P ⁡ a + P algSc ⁡ P ⁡ b
57 40 47 53 56 syl3anc ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b = algSc ⁡ P ⁡ a + P algSc ⁡ P ⁡ b
58 57 eqcomd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → algSc ⁡ P ⁡ a + P algSc ⁡ P ⁡ b = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
59 34 58 sylan9eqr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → i x j + P i y j = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
60 32 59 eqtrd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ a + Scalar ⁡ P b
61 21 24 60 rspcedvd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R ∧ i y j = algSc ⁡ P ⁡ b ∧ i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
62 61 exp32 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
63 62 anassrs ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R ∧ b ∈ Base R → i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
64 63 rexlimdva ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R → ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
65 64 com23 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N ∧ a ∈ Base R → i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
66 65 rexlimdva ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
67 66 impd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C ∧ i ∈ N ∧ j ∈ N → ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
68 67 ralimdvva ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
69 9 68 biimtrrid ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
70 69 expd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C ∧ x ∈ Base C → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
71 70 expr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C → x ∈ Base C → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
72 71 impd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ Base C → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
73 72 ex ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → y ∈ Base C → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
74 73 com34 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → y ∈ Base C → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
75 74 impd ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → y ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ b ∈ Base R i y j = algSc ⁡ P ⁡ b → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
76 8 75 syld ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → y ∈ S → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
77 76 com23 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → x ∈ Base C ∧ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ a ∈ Base R i x j = algSc ⁡ P ⁡ a → y ∈ S → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
78 7 77 syld ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → x ∈ S → y ∈ S → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
79 78 imp32 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
80 simpl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → N ∈ Fin
81 80 adantr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → N ∈ Fin
82 simpr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → R ∈ Ring
83 82 adantr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → R ∈ Ring
84 2 3 pmatring ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → C ∈ Ring
85 84 adantr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → C ∈ Ring
86 simpl ⊢ x ∈ S ∧ y ∈ S → x ∈ S
87 86 anim2i ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S
88 df-3an ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ↔ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S
89 87 88 sylibr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S
90 1 2 3 4 cpmatpmat ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S → x ∈ Base C
91 89 90 syl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → x ∈ Base C
92 simpr ⊢ x ∈ S ∧ y ∈ S → y ∈ S
93 92 anim2i ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ S
94 df-3an ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ S ↔ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ S
95 93 94 sylibr ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ S
96 1 2 3 4 cpmatpmat ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ y ∈ S → y ∈ Base C
97 95 96 syl ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → y ∈ Base C
98 4 29 ringacl ⊢ C ∈ Ring ∧ x ∈ Base C ∧ y ∈ Base C → x + C y ∈ Base C
99 85 91 97 98 syl3anc ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → x + C y ∈ Base C
100 1 2 3 4 5 6 cpmatel2 ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x + C y ∈ Base C → x + C y ∈ S ↔ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
101 81 83 99 100 syl3anc ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → x + C y ∈ S ↔ ∀ i ∈ N ∀ j ∈ N ∃ c ∈ Base R i x + C y j = algSc ⁡ P ⁡ c
102 79 101 mpbird ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring ∧ x ∈ S ∧ y ∈ S → x + C y ∈ S
103 102 ralrimivva ⊢ N ∈ Fin ∧ R ∈ Ring → ∀ x ∈ S ∀ y ∈ S x + C y ∈ S