Metamath Proof Explorer


Theorem pmatcollpwscmatlem1

Description: Lemma 1 for pmatcollpwscmat . (Contributed by AV, 2-Nov-2019) (Revised by AV, 4-Dec-2019)

Ref Expression
Hypotheses pmatcollpwscmat.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
pmatcollpwscmat.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
pmatcollpwscmat.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐ถ )
pmatcollpwscmat.m1 โŠข โˆ— = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
pmatcollpwscmat.e1 โŠข โ†‘ = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
pmatcollpwscmat.x โŠข ๐‘‹ = ( var1 โ€˜ ๐‘… )
pmatcollpwscmat.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ matToPolyMat ๐‘… )
pmatcollpwscmat.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
pmatcollpwscmat.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ด )
pmatcollpwscmat.u โŠข ๐‘ˆ = ( algSc โ€˜ ๐‘ƒ )
pmatcollpwscmat.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘… )
pmatcollpwscmat.e2 โŠข ๐ธ = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
pmatcollpwscmat.s โŠข ๐‘† = ( algSc โ€˜ ๐‘ƒ )
pmatcollpwscmat.1 โŠข 1 = ( 1r โ€˜ ๐ถ )
pmatcollpwscmat.m2 โŠข ๐‘€ = ( ๐‘„ โˆ— 1 )
Assertion pmatcollpwscmatlem1 ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pmatcollpwscmat.p โŠข ๐‘ƒ = ( Poly1 โ€˜ ๐‘… )
2 pmatcollpwscmat.c โŠข ๐ถ = ( ๐‘ Mat ๐‘ƒ )
3 pmatcollpwscmat.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐ถ )
4 pmatcollpwscmat.m1 โŠข โˆ— = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
5 pmatcollpwscmat.e1 โŠข โ†‘ = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
6 pmatcollpwscmat.x โŠข ๐‘‹ = ( var1 โ€˜ ๐‘… )
7 pmatcollpwscmat.t โŠข ๐‘‡ = ( ๐‘ matToPolyMat ๐‘… )
8 pmatcollpwscmat.a โŠข ๐ด = ( ๐‘ Mat ๐‘… )
9 pmatcollpwscmat.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐ด )
10 pmatcollpwscmat.u โŠข ๐‘ˆ = ( algSc โ€˜ ๐‘ƒ )
11 pmatcollpwscmat.k โŠข ๐พ = ( Base โ€˜ ๐‘… )
12 pmatcollpwscmat.e2 โŠข ๐ธ = ( Base โ€˜ ๐‘ƒ )
13 pmatcollpwscmat.s โŠข ๐‘† = ( algSc โ€˜ ๐‘ƒ )
14 pmatcollpwscmat.1 โŠข 1 = ( 1r โ€˜ ๐ถ )
15 pmatcollpwscmat.m2 โŠข ๐‘€ = ( ๐‘„ โˆ— 1 )
16 15 oveqi โŠข ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) = ( ๐‘Ž ( ๐‘„ โˆ— 1 ) ๐‘ )
17 1 ply1ring โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ Ring )
18 17 anim2i โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring ) )
19 simpr โŠข ( ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) โ†’ ๐‘„ โˆˆ ๐ธ )
20 18 19 anim12i โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring ) โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) )
21 df-3an โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) โ†” ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring ) โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) )
22 20 21 sylibr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) )
23 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ )
24 2 12 23 14 4 scmatscmide โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘ƒ โˆˆ Ring โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐‘Ž ( ๐‘„ โˆ— 1 ) ๐‘ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
25 22 24 sylan โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐‘Ž ( ๐‘„ โˆ— 1 ) ๐‘ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
26 16 25 eqtrid โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
27 26 fveq2d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) = ( coe1 โ€˜ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) )
28 27 fveq1d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( ( coe1 โ€˜ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) โ€˜ ๐ฟ ) )
29 fvif โŠข ( coe1 โ€˜ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) , ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
30 29 fveq1i โŠข ( ( coe1 โ€˜ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) , ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) โ€˜ ๐ฟ )
31 iffv โŠข ( if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) , ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) )
32 30 31 eqtri โŠข ( ( coe1 โ€˜ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ๐‘„ , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) )
33 28 32 eqtrdi โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ) )
34 33 oveq1d โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) )
35 ovif โŠข ( if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) )
36 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ๐‘… ) = ( 0g โ€˜ ๐‘… )
37 1 23 36 coe1z โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( โ„•0 ร— { ( 0g โ€˜ ๐‘… ) } ) )
38 37 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( โ„•0 ร— { ( 0g โ€˜ ๐‘… ) } ) )
39 38 fveq1d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( ( โ„•0 ร— { ( 0g โ€˜ ๐‘… ) } ) โ€˜ ๐ฟ ) )
40 fvexd โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( 0g โ€˜ ๐‘… ) โˆˆ V )
41 simpl โŠข ( ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) โ†’ ๐ฟ โˆˆ โ„•0 )
42 40 41 anim12i โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) โˆˆ V โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„•0 ) )
43 fvconst2g โŠข ( ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) โˆˆ V โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( โ„•0 ร— { ( 0g โ€˜ ๐‘… ) } ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( 0g โ€˜ ๐‘… ) )
44 42 43 syl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( โ„•0 ร— { ( 0g โ€˜ ๐‘… ) } ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( 0g โ€˜ ๐‘… ) )
45 39 44 eqtrd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) = ( 0g โ€˜ ๐‘… ) )
46 45 oveq1d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) )
47 1 ply1lmod โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ LMod )
48 47 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ LMod )
49 eqid โŠข ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ )
50 49 12 mgpbas โŠข ๐ธ = ( Base โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
51 eqid โŠข ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) )
52 49 ringmgp โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ Ring โ†’ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) โˆˆ Mnd )
53 17 52 syl โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) โˆˆ Mnd )
54 0nn0 โŠข 0 โˆˆ โ„•0
55 54 a1i โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ 0 โˆˆ โ„•0 )
56 eqid โŠข ( var1 โ€˜ ๐‘… ) = ( var1 โ€˜ ๐‘… )
57 56 1 12 vr1cl โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( var1 โ€˜ ๐‘… ) โˆˆ ๐ธ )
58 50 51 53 55 57 mulgnn0cld โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) โˆˆ ๐ธ )
59 58 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) โˆˆ ๐ธ )
60 eqid โŠข ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ )
61 eqid โŠข ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ )
62 eqid โŠข ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) )
63 12 60 61 62 23 lmod0vs โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ LMod โˆง ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) โˆˆ ๐ธ ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) )
64 48 59 63 syl2anc โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) )
65 1 ply1sca โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) )
66 65 adantl โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) )
67 66 fveq2d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( 0g โ€˜ ๐‘… ) = ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
68 67 oveq1d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) )
69 68 eqeq1d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†” ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
70 69 adantr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) โ†” ( ( 0g โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
71 64 70 mpbird โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( 0g โ€˜ ๐‘… ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) )
72 46 71 eqtrd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) )
73 72 ifeq2d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
74 73 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
75 35 74 eqtrid โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) , ( ( coe1 โ€˜ ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
76 simpr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) )
77 76 ancomd โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ๐‘„ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„•0 ) )
78 eqid โŠข ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) = ( coe1 โ€˜ ๐‘„ )
79 78 12 1 11 coe1fvalcl โŠข ( ( ๐‘„ โˆˆ ๐ธ โˆง ๐ฟ โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ๐พ )
80 77 79 syl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ๐พ )
81 65 eqcomd โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) = ๐‘… )
82 81 adantl โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) = ๐‘… )
83 82 fveq2d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( Base โ€˜ ๐‘… ) )
84 83 11 eqtr4di โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ๐พ )
85 84 eleq2d โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ†” ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ๐พ ) )
86 85 adantr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ†” ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ๐พ ) )
87 80 86 mpbird โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
88 eqid โŠข ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) )
89 eqid โŠข ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ )
90 10 60 88 61 89 asclval โŠข ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) โˆˆ ( Base โ€˜ ( Scalar โ€˜ ๐‘ƒ ) ) โ†’ ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) = ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
91 87 90 syl โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) = ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
92 1 56 49 51 ply1idvr1 โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) = ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) )
93 92 eqcomd โŠข ( ๐‘… โˆˆ Ring โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) )
94 93 ad2antlr โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) = ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) )
95 94 oveq2d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 1r โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) )
96 91 95 eqtr2d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) )
97 96 ifeq1d โŠข ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โ†’ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
98 97 adantr โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )
99 34 75 98 3eqtrd โŠข ( ( ( ( ๐‘ โˆˆ Fin โˆง ๐‘… โˆˆ Ring ) โˆง ( ๐ฟ โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘„ โˆˆ ๐ธ ) ) โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( coe1 โ€˜ ( ๐‘Ž ๐‘€ ๐‘ ) ) โ€˜ ๐ฟ ) ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ƒ ) ( 0 ( .g โ€˜ ( mulGrp โ€˜ ๐‘ƒ ) ) ( var1 โ€˜ ๐‘… ) ) ) = if ( ๐‘Ž = ๐‘ , ( ๐‘ˆ โ€˜ ( ( coe1 โ€˜ ๐‘„ ) โ€˜ ๐ฟ ) ) , ( 0g โ€˜ ๐‘ƒ ) ) )