MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mat1dimmul Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem mat1dimmul 20282
Description: The ring multiplication in the algebra of matrices with dimension 1. (Contributed by AV, 16-Aug-2019.) (Proof shortened by AV, 18-Apr-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
mat1dim.a  |-  A  =  ( { E } Mat  R )
mat1dim.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
mat1dim.o  |-  O  = 
<. E ,  E >.
Assertion
Ref Expression
mat1dimmul  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. }  ( .r
`  A ) {
<. O ,  Y >. } )  =  { <. O ,  ( X ( .r `  R ) Y ) >. } )

Proof of Theorem mat1dimmul
Dummy variables  x  y  k are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 snfi 8038 . . . . 5  |-  { E }  e.  Fin
2 simpl 473 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  ->  R  e.  Ring )
3 mat1dim.a . . . . . . 7  |-  A  =  ( { E } Mat  R )
4 eqid 2622 . . . . . . 7  |-  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. )  =  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. )
53, 4matmulr 20244 . . . . . 6  |-  ( ( { E }  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. )  =  ( .r `  A ) )
65eqcomd 2628 . . . . 5  |-  ( ( { E }  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  ( .r `  A )  =  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. )
)
71, 2, 6sylancr 695 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  ->  ( .r `  A )  =  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. ) )
87adantr 481 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( .r `  A
)  =  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. ) )
98oveqd 6667 . 2  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. }  ( .r
`  A ) {
<. O ,  Y >. } )  =  ( {
<. O ,  X >. }  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. ) { <. O ,  Y >. } ) )
10 mat1dim.b . . 3  |-  B  =  ( Base `  R
)
11 eqid 2622 . . 3  |-  ( .r
`  R )  =  ( .r `  R
)
122adantr 481 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  R  e.  Ring )
131a1i 11 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { E }  e.  Fin )
14 opex 4932 . . . . . . 7  |-  <. E ,  E >.  e.  _V
1514a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  <. E ,  E >.  e. 
_V )
16 simpl 473 . . . . . . 7  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  X  e.  B )
1716adantl 482 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  X  e.  B )
1815, 17fsnd 6179 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. <. E ,  E >. ,  X >. } : { <. E ,  E >. } --> B )
19 mat1dim.o . . . . . . . . . 10  |-  O  = 
<. E ,  E >.
2019opeq1i 4405 . . . . . . . . 9  |-  <. O ,  X >.  =  <. <. E ,  E >. ,  X >.
2120sneqi 4188 . . . . . . . 8  |-  { <. O ,  X >. }  =  { <. <. E ,  E >. ,  X >. }
2221a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( E  e.  V  ->  { <. O ,  X >. }  =  { <. <. E ,  E >. ,  X >. } )
23 xpsng 6406 . . . . . . . 8  |-  ( ( E  e.  V  /\  E  e.  V )  ->  ( { E }  X.  { E } )  =  { <. E ,  E >. } )
2423anidms 677 . . . . . . 7  |-  ( E  e.  V  ->  ( { E }  X.  { E } )  =  { <. E ,  E >. } )
2522, 24feq12d 6033 . . . . . 6  |-  ( E  e.  V  ->  ( { <. O ,  X >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B  <->  { <. <. E ,  E >. ,  X >. } : { <. E ,  E >. } --> B ) )
2625ad2antlr 763 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B  <->  { <. <. E ,  E >. ,  X >. } : { <. E ,  E >. } --> B ) )
2718, 26mpbird 247 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. O ,  X >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B )
28 fvex 6201 . . . . . . 7  |-  ( Base `  R )  e.  _V
2910, 28eqeltri 2697 . . . . . 6  |-  B  e. 
_V
3029a1i 11 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  B  e.  _V )
31 snex 4908 . . . . . . 7  |-  { E }  e.  _V
3231, 31xpex 6962 . . . . . 6  |-  ( { E }  X.  { E } )  e.  _V
3332a1i 11 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { E }  X.  { E } )  e.  _V )
3430, 33elmapd 7871 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. }  e.  ( B  ^m  ( { E }  X.  { E } ) )  <->  { <. O ,  X >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B ) )
3527, 34mpbird 247 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. O ,  X >. }  e.  ( B  ^m  ( { E }  X.  { E }
) ) )
36 simpr 477 . . . . . . 7  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  Y  e.  B )
3736adantl 482 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  Y  e.  B )
3815, 37fsnd 6179 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } : { <. E ,  E >. } --> B )
3919opeq1i 4405 . . . . . . . . 9  |-  <. O ,  Y >.  =  <. <. E ,  E >. ,  Y >.
4039sneqi 4188 . . . . . . . 8  |-  { <. O ,  Y >. }  =  { <. <. E ,  E >. ,  Y >. }
4140a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( E  e.  V  ->  { <. O ,  Y >. }  =  { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } )
4241, 24feq12d 6033 . . . . . 6  |-  ( E  e.  V  ->  ( { <. O ,  Y >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B  <->  { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } : { <. E ,  E >. } --> B ) )
4342ad2antlr 763 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  Y >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B  <->  { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } : { <. E ,  E >. } --> B ) )
4438, 43mpbird 247 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. O ,  Y >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B )
4530, 33elmapd 7871 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  Y >. }  e.  ( B  ^m  ( { E }  X.  { E } ) )  <->  { <. O ,  Y >. } : ( { E }  X.  { E } ) --> B ) )
4644, 45mpbird 247 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. O ,  Y >. }  e.  ( B  ^m  ( { E }  X.  { E }
) ) )
474, 10, 11, 12, 13, 13, 13, 35, 46mamuval 20192 . 2  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. }  ( R maMul  <. { E } ,  { E } ,  { E } >. ) { <. O ,  Y >. } )  =  ( x  e. 
{ E } , 
y  e.  { E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) ) ) ) )
48 simpr 477 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  ->  E  e.  V )
4948adantr 481 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  E  e.  V )
50 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( Base `  R )  =  (
Base `  R )
51 ringcmn 18581 . . . . . 6  |-  ( R  e.  Ring  ->  R  e. CMnd
)
5251ad2antrr 762 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  R  e. CMnd )
53 df-ov 6653 . . . . . . . . . 10  |-  ( E { <. O ,  X >. } E )  =  ( { <. O ,  X >. } `  <. E ,  E >. )
5421fveq1i 6192 . . . . . . . . . 10  |-  ( {
<. O ,  X >. } `
 <. E ,  E >. )  =  ( {
<. <. E ,  E >. ,  X >. } `  <. E ,  E >. )
5553, 54eqtri 2644 . . . . . . . . 9  |-  ( E { <. O ,  X >. } E )  =  ( { <. <. E ,  E >. ,  X >. } `
 <. E ,  E >. )
5614a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( Y  e.  B  ->  <. E ,  E >.  e.  _V )
5756anim2i 593 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( X  e.  B  /\  <. E ,  E >.  e.  _V ) )
5857ancomd 467 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( <. E ,  E >.  e.  _V  /\  X  e.  B ) )
59 fvsng 6447 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
<. E ,  E >.  e. 
_V  /\  X  e.  B )  ->  ( { <. <. E ,  E >. ,  X >. } `  <. E ,  E >. )  =  X )
6058, 59syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( { <. <. E ,  E >. ,  X >. } `
 <. E ,  E >. )  =  X )
6160adantl 482 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. <. E ,  E >. ,  X >. } `
 <. E ,  E >. )  =  X )
6255, 61syl5eq 2668 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( E { <. O ,  X >. } E
)  =  X )
6362, 17eqeltrd 2701 . . . . . . 7  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( E { <. O ,  X >. } E
)  e.  B )
64 df-ov 6653 . . . . . . . . . 10  |-  ( E { <. O ,  Y >. } E )  =  ( { <. O ,  Y >. } `  <. E ,  E >. )
6540fveq1i 6192 . . . . . . . . . 10  |-  ( {
<. O ,  Y >. } `
 <. E ,  E >. )  =  ( {
<. <. E ,  E >. ,  Y >. } `  <. E ,  E >. )
6664, 65eqtri 2644 . . . . . . . . 9  |-  ( E { <. O ,  Y >. } E )  =  ( { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } `
 <. E ,  E >. )
6714a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( X  e.  B  ->  <. E ,  E >.  e.  _V )
68 fvsng 6447 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
<. E ,  E >.  e. 
_V  /\  Y  e.  B )  ->  ( { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } `  <. E ,  E >. )  =  Y )
6967, 68sylan 488 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } `
 <. E ,  E >. )  =  Y )
7069adantl 482 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. <. E ,  E >. ,  Y >. } `
 <. E ,  E >. )  =  Y )
7166, 70syl5eq 2668 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( E { <. O ,  Y >. } E
)  =  Y )
7271, 37eqeltrd 2701 . . . . . . 7  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( E { <. O ,  Y >. } E
)  e.  B )
7310, 11ringcl 18561 . . . . . . 7  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  ( E { <. O ,  X >. } E )  e.  B  /\  ( E { <. O ,  Y >. } E )  e.  B )  ->  (
( E { <. O ,  X >. } E
) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  B )
7412, 63, 72, 73syl3anc 1326 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r
`  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  B )
75 oveq2 6658 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  E  ->  ( E { <. O ,  X >. } k )  =  ( E { <. O ,  X >. } E
) )
76 oveq1 6657 . . . . . . . . . 10  |-  ( k  =  E  ->  (
k { <. O ,  Y >. } E )  =  ( E { <. O ,  Y >. } E ) )
7775, 76oveq12d 6668 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  E  ->  (
( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) )  =  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E
) ) )
7810eqcomi 2631 . . . . . . . . . 10  |-  ( Base `  R )  =  B
7978a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( k  =  E  ->  ( Base `  R )  =  B )
8077, 79eleq12d 2695 . . . . . . . 8  |-  ( k  =  E  ->  (
( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  ( Base `  R )  <->  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E
) )  e.  B
) )
8180ralsng 4218 . . . . . . 7  |-  ( E  e.  V  ->  ( A. k  e.  { E }  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E
) )  e.  (
Base `  R )  <->  ( ( E { <. O ,  X >. } E
) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  B ) )
8281ad2antlr 763 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( A. k  e. 
{ E }  (
( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  ( Base `  R
)  <->  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E
) )  e.  B
) )
8374, 82mpbird 247 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  A. k  e.  { E }  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E
) )  e.  (
Base `  R )
)
8450, 52, 13, 83gsummptcl 18366 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } E ) ) ) )  e.  ( Base `  R ) )
85 eqid 2622 . . . . 5  |-  ( x  e.  { E } ,  y  e.  { E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )  =  ( x  e. 
{ E } , 
y  e.  { E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )
86 oveq1 6657 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  E  ->  (
x { <. O ,  X >. } k )  =  ( E { <. O ,  X >. } k ) )
8786oveq1d 6665 . . . . . . 7  |-  ( x  =  E  ->  (
( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) )  =  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) )
8887mpteq2dv 4745 . . . . . 6  |-  ( x  =  E  ->  (
k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) )  =  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) )
8988oveq2d 6666 . . . . 5  |-  ( x  =  E  ->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) )  =  ( R 
gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )
90 oveq2 6658 . . . . . . . 8  |-  ( y  =  E  ->  (
k { <. O ,  Y >. } y )  =  ( k {
<. O ,  Y >. } E ) )
9190oveq2d 6666 . . . . . . 7  |-  ( y  =  E  ->  (
( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) )  =  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E
) ) )
9291mpteq2dv 4745 . . . . . 6  |-  ( y  =  E  ->  (
k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R ) ( k { <. O ,  Y >. } y ) ) )  =  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } E ) ) ) )
9392oveq2d 6666 . . . . 5  |-  ( y  =  E  ->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) )  =  ( R 
gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } E ) ) ) ) )
9485, 89, 93mpt2sn 7268 . . . 4  |-  ( ( E  e.  V  /\  E  e.  V  /\  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } E ) ) ) )  e.  ( Base `  R ) )  -> 
( x  e.  { E } ,  y  e. 
{ E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )  =  { <. <. E ,  E >. ,  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) ) ) ) >. } )
9549, 49, 84, 94syl3anc 1326 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( x  e.  { E } ,  y  e. 
{ E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )  =  { <. <. E ,  E >. ,  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) ) ) ) >. } )
9619eqcomi 2631 . . . . . 6  |-  <. E ,  E >.  =  O
9796a1i 11 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  <. E ,  E >.  =  O )
98 ringmnd 18556 . . . . . . 7  |-  ( R  e.  Ring  ->  R  e. 
Mnd )
9998ad2antrr 762 . . . . . 6  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  R  e.  Mnd )
10010, 77gsumsn 18354 . . . . . 6  |-  ( ( R  e.  Mnd  /\  E  e.  V  /\  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r
`  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )  e.  B )  ->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) ) ) )  =  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r
`  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) ) )
10199, 49, 74, 100syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } E ) ) ) )  =  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r `  R
) ( E { <. O ,  Y >. } E ) ) )
10297, 101opeq12d 4410 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  <. <. E ,  E >. ,  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) ) ) ) >.  =  <. O ,  ( ( E { <. O ,  X >. } E
) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )
>. )
103102sneqd 4189 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. <. E ,  E >. ,  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( E { <. O ,  X >. } k ) ( .r
`  R ) ( k { <. O ,  Y >. } E ) ) ) ) >. }  =  { <. O , 
( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r
`  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) ) >. } )
10462, 71oveq12d 6668 . . . . 5  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r
`  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )  =  ( X ( .r `  R
) Y ) )
105104opeq2d 4409 . . . 4  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  <. O ,  ( ( E { <. O ,  X >. } E ) ( .r `  R
) ( E { <. O ,  Y >. } E ) ) >.  =  <. O ,  ( X ( .r `  R ) Y )
>. )
106105sneqd 4189 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  ->  { <. O ,  ( ( E { <. O ,  X >. } E
) ( .r `  R ) ( E { <. O ,  Y >. } E ) )
>. }  =  { <. O ,  ( X ( .r `  R ) Y ) >. } )
10795, 103, 1063eqtrd 2660 . 2  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( x  e.  { E } ,  y  e. 
{ E }  |->  ( R  gsumg  ( k  e.  { E }  |->  ( ( x { <. O ,  X >. } k ) ( .r `  R
) ( k {
<. O ,  Y >. } y ) ) ) ) )  =  { <. O ,  ( X ( .r `  R
) Y ) >. } )
1089, 47, 1073eqtrd 2660 1  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  E  e.  V )  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B ) )  -> 
( { <. O ,  X >. }  ( .r
`  A ) {
<. O ,  Y >. } )  =  { <. O ,  ( X ( .r `  R ) Y ) >. } )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   _Vcvv 3200   {csn 4177   <.cop 4183   <.cotp 4185    |-> cmpt 4729    X. cxp 5112   -->wf 5884   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    |-> cmpt2 6652    ^m cmap 7857   Fincfn 7955   Basecbs 15857   .rcmulr 15942    gsumg cgsu 16101   Mndcmnd 17294  CMndccmn 18193   Ringcrg 18547   maMul cmmul 20189   Mat cmat 20213
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-ot 4186  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-supp 7296  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-oi 8415  df-card 8765  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-seq 12802  df-hash 13118  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-mulg 17541  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-abl 18196  df-mgp 18490  df-ur 18502  df-ring 18549  df-mamu 20190  df-mat 20214
This theorem is referenced by:  mat1dimcrng  20283
  Copyright terms: Public domain W3C validator