Proof of Theorem pmatcollpwfi
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | crngring 18558 |
. . . 4

  |
2 | 1 | 3ad2ant2 1083 |
. . 3
 
   |
3 | | simp3 1063 |
. . 3
 
   |
4 | | pmatcollpw.p |
. . . 4
Poly1   |
5 | | pmatcollpw.c |
. . . 4
 Mat   |
6 | | pmatcollpw.b |
. . . 4
     |
7 | | eqid 2622 |
. . . 4
 Mat   Mat   |
8 | | eqid 2622 |
. . . 4
    Mat       Mat    |
9 | 4, 5, 6, 7, 8 | decpmataa0 20573 |
. . 3
     
 decompPMat      Mat      |
10 | 2, 3, 9 | syl2anc 693 |
. 2
 
   
 decompPMat      Mat      |
11 | | pmatcollpw.m |
. . . . . . 7
     |
12 | | pmatcollpw.e |
. . . . . . 7
.g mulGrp    |
13 | | pmatcollpw.x |
. . . . . . 7
var1   |
14 | | pmatcollpw.t |
. . . . . . 7

matToPolyMat   |
15 | 4, 5, 6, 11, 12, 13, 14 | pmatcollpw 20586 |
. . . . . 6
 
  g 
 
     decompPMat        |
16 | 15 | ad2antrr 762 |
. . . . 5
   

  
 decompPMat      Mat      g         decompPMat        |
17 | | nfv 1843 |
. . . . . . 7
   

  |
18 | | nfra1 2941 |
. . . . . . 7
  
  decompPMat
    
Mat     |
19 | 17, 18 | nfan 1828 |
. . . . . 6
    
  
  decompPMat      Mat      |
20 | | eqid 2622 |
. . . . . 6
         |
21 | | simp1 1061 |
. . . . . . . . 9
 
   |
22 | 4, 5 | pmatring 20498 |
. . . . . . . . 9
 

  |
23 | 21, 2, 22 | syl2anc 693 |
. . . . . . . 8
 
   |
24 | | ringcmn 18581 |
. . . . . . . 8

CMnd |
25 | 23, 24 | syl 17 |
. . . . . . 7
 
 CMnd |
26 | 25 | ad2antrr 762 |
. . . . . 6
   

  
 decompPMat      Mat     CMnd |
27 | 21 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
       |
28 | 2 | adantr 481 |
. . . . . . . . . 10
       |
29 | 4 | ply1ring 19618 |
. . . . . . . . . 10

  |
30 | 28, 29 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
       |
31 | 2 | anim1i 592 |
. . . . . . . . . 10
     
   |
32 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . 11
mulGrp  mulGrp   |
33 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . 11
         |
34 | 4, 13, 32, 12, 33 | ply1moncl 19641 |
. . . . . . . . . 10
   
       |
35 | 31, 34 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
     
       |
36 | | simpl2 1065 |
. . . . . . . . . . 11
       |
37 | 3 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
       |
38 | | simpr 477 |
. . . . . . . . . . 11
       |
39 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . . 12
    Mat       Mat    |
40 | 4, 5, 6, 7, 39 | decpmatcl 20572 |
. . . . . . . . . . 11
 
  decompPMat      Mat     |
41 | 36, 37, 38, 40 | syl3anc 1326 |
. . . . . . . . . 10
      decompPMat      Mat     |
42 | 14, 7, 39, 4, 5, 6 | mat2pmatbas0 20532 |
. . . . . . . . . 10
 
 decompPMat      Mat        decompPMat     |
43 | 27, 28, 41, 42 | syl3anc 1326 |
. . . . . . . . 9
         decompPMat     |
44 | 33, 5, 6, 11 | matvscl 20237 |
. . . . . . . . 9
               decompPMat            decompPMat      |
45 | 27, 30, 35, 43, 44 | syl22anc 1327 |
. . . . . . . 8
            decompPMat      |
46 | 45 | ralrimiva 2966 |
. . . . . . 7
 
         decompPMat      |
47 | 46 | ad2antrr 762 |
. . . . . 6
   

  
 decompPMat      Mat             decompPMat      |
48 | | simpr 477 |
. . . . . . 7
       |
49 | 48 | adantr 481 |
. . . . . 6
   

  
 decompPMat      Mat       |
50 | | fveq2 6191 |
. . . . . . . . . . . . 13
  decompPMat      Mat       decompPMat          Mat      |
51 | 2, 21 | jca 554 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
 
 
   |
52 | 51 | ad2antrr 762 |
. . . . . . . . . . . . . 14
   

  
   |
53 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
    Mat       Mat    |
54 | 14, 4, 8, 53 | 0mat2pmat 20541 |
. . . . . . . . . . . . . 14
          Mat        Mat     |
55 | 52, 54 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
   

         Mat        Mat     |
56 | 50, 55 | sylan9eqr 2678 |
. . . . . . . . . . . 12
    
    decompPMat      Mat       
decompPMat      
Mat     |
57 | 56 | oveq2d 6666 |
. . . . . . . . . . 11
    
    decompPMat      Mat           decompPMat           Mat      |
58 | 4, 5 | pmatlmod 20499 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
 

  |
59 | 21, 2, 58 | syl2anc 693 |
. . . . . . . . . . . . . 14
 
   |
60 | 59 | ad2antrr 762 |
. . . . . . . . . . . . 13
   

    |
61 | 31 | adantlr 751 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
   

  
   |
62 | 61, 34 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . 14
   

  
       |
63 | 4 | ply1crng 19568 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

  |
64 | 63 | anim2i 593 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
 
     |
65 | 64 | 3adant3 1081 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
 
 
   |
66 | 5 | matsca2 20226 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
 

Scalar    |
67 | 65, 66 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
 
 Scalar    |
68 | 67 | eqcomd 2628 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
 
 Scalar    |
69 | 68 | ad2antrr 762 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
   

  Scalar    |
70 | 69 | fveq2d 6195 |
. . . . . . . . . . . . . 14
   

     Scalar         |
71 | 62, 70 | eleqtrrd 2704 |
. . . . . . . . . . . . 13
   

  
    Scalar     |
72 | 5 | eqcomi 2631 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
 Mat   |
73 | 72 | fveq2i 6194 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
    Mat        |
74 | 73 | oveq2i 6661 |
. . . . . . . . . . . . . 14
 
     Mat             |
75 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
Scalar  Scalar   |
76 | | eqid 2622 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
   Scalar      Scalar    |
77 | 75, 11, 76, 20 | lmodvs0 18897 |
. . . . . . . . . . . . . 14
  
    Scalar                  |
78 | 74, 77 | syl5eq 2668 |
. . . . . . . . . . . . 13
  
    Scalar           Mat          |
79 | 60, 71, 78 | syl2anc 693 |
. . . . . . . . . . . 12
   

         Mat          |
80 | 79 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
    
    decompPMat      Mat           Mat          |
81 | 57, 80 | eqtrd 2656 |
. . . . . . . . . 10
    
    decompPMat      Mat           decompPMat          |
82 | 81 | ex 450 |
. . . . . . . . 9
   

   
decompPMat      Mat          decompPMat           |
83 | 82 | imim2d 57 |
. . . . . . . 8
   

     decompPMat
    
Mat    
       decompPMat            |
84 | 83 | ralimdva 2962 |
. . . . . . 7
      
  decompPMat
    
Mat     
 
     decompPMat            |
85 | 84 | imp 445 |
. . . . . 6
   

  
 decompPMat      Mat              decompPMat           |
86 | 19, 6, 20, 26, 47, 49, 85 | gsummptnn0fz 18382 |
. . . . 5
   

  
 decompPMat      Mat      g 
 
     decompPMat       g             decompPMat        |
87 | 16, 86 | eqtrd 2656 |
. . . 4
   

  
 decompPMat      Mat      g             decompPMat        |
88 | 87 | ex 450 |
. . 3
      
  decompPMat
    
Mat     g       
     decompPMat         |
89 | 88 | reximdva 3017 |
. 2
 
  
 
 decompPMat      Mat      g       
     decompPMat         |
90 | 10, 89 | mpd 15 |
1
 
   g             decompPMat        |