Metamath Proof Explorer


Theorem pm2mprngiso

Description: The transformation of polynomial matrices into polynomials over matrices is a ring isomorphism. (Contributed by AV, 22-Oct-2019)

Ref Expression
Hypotheses pm2mpmhm.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
pm2mpmhm.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
pm2mpmhm.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
pm2mpmhm.q โŠข ๐‘„ = ( Poly1 โ€˜ ๐ด )
pm2mpmhm.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ pMatToMatPoly ๐‘… )
Assertion pm2mprngiso ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ ( ๐ถ RingIso ๐‘„ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pm2mpmhm.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
2 pm2mpmhm.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
3 pm2mpmhm.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
4 pm2mpmhm.q โŠข ๐‘„ = ( Poly1 โ€˜ ๐ด )
5 pm2mpmhm.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ pMatToMatPoly ๐‘… )
6 1 2 3 4 5 pm2mprhm โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ ( ๐ถ RingHom ๐‘„ ) )
7 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐ถ ) = ( Base โ€˜ ๐ถ )
8 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘„ ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘„ )
9 eqid โŠข ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘„ ) ) = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘„ ) )
10 eqid โŠข ( var1 โ€˜ ๐ด ) = ( var1 โ€˜ ๐ด )
11 eqid โŠข ( Base โ€˜ ๐‘„ ) = ( Base โ€˜ ๐‘„ )
12 1 2 7 8 9 10 3 4 11 5 pm2mpf1o โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ๐‘‡ : ( Base โ€˜ ๐ถ ) โ€“1-1-ontoโ†’ ( Base โ€˜ ๐‘„ ) )
13 7 11 isrim โŠข ( ๐‘‡ โˆˆ ( ๐ถ RingIso ๐‘„ ) โ†” ( ๐‘‡ โˆˆ ( ๐ถ RingHom ๐‘„ ) โˆง ๐‘‡ : ( Base โ€˜ ๐ถ ) โ€“1-1-ontoโ†’ ( Base โ€˜ ๐‘„ ) ) )
14 6 12 13 sylanbrc โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ๐‘‡ โˆˆ ( ๐ถ RingIso ๐‘„ ) )