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Theorem scmatscmiddistr 20314
Description: Distributive law for scalar and ring multiplication for scalar matrices expressed as multiplications of a scalar with the identity matrix. (Contributed by AV, 19-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
scmatscmide.a  |-  A  =  ( N Mat  R )
scmatscmide.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
scmatscmide.0  |-  .0.  =  ( 0g `  R )
scmatscmide.1  |-  .1.  =  ( 1r `  A )
scmatscmide.m  |-  .*  =  ( .s `  A )
scmatscmiddistr.t  |-  .x.  =  ( .r `  R )
scmatscmiddistr.m  |-  .X.  =  ( .r `  A )
Assertion
Ref Expression
scmatscmiddistr  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .*  .1.  )  .X.  ( T  .*  .1.  ) )  =  ( ( S  .x.  T
)  .*  .1.  )
)

Proof of Theorem scmatscmiddistr
Dummy variables  i 
j  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simprl 794 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  S  e.  B )
2 scmatscmide.1 . . . . . . . 8  |-  .1.  =  ( 1r `  A )
3 scmatscmide.a . . . . . . . . 9  |-  A  =  ( N Mat  R )
4 eqid 2622 . . . . . . . . 9  |-  ( Base `  A )  =  (
Base `  A )
5 scmatscmide.0 . . . . . . . . 9  |-  .0.  =  ( 0g `  R )
6 eqid 2622 . . . . . . . . 9  |-  ( N DMat 
R )  =  ( N DMat  R )
73, 4, 5, 6dmatid 20301 . . . . . . . 8  |-  ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  -> 
( 1r `  A
)  e.  ( N DMat 
R ) )
82, 7syl5eqel 2705 . . . . . . 7  |-  ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  .1.  e.  ( N DMat  R
) )
98adantr 481 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  .1.  e.  ( N DMat  R ) )
101, 9jca 554 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( S  e.  B  /\  .1.  e.  ( N DMat  R
) ) )
11 scmatscmide.b . . . . . 6  |-  B  =  ( Base `  R
)
12 scmatscmide.m . . . . . 6  |-  .*  =  ( .s `  A )
1311, 3, 4, 12, 6dmatscmcl 20309 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  .1.  e.  ( N DMat 
R ) ) )  ->  ( S  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) )
1410, 13syldan 487 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( S  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) )
15 simprr 796 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  T  e.  B )
1615, 9jca 554 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( T  e.  B  /\  .1.  e.  ( N DMat  R
) ) )
1711, 3, 4, 12, 6dmatscmcl 20309 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( T  e.  B  /\  .1.  e.  ( N DMat 
R ) ) )  ->  ( T  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) )
1816, 17syldan 487 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( T  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) )
1914, 18jca 554 . . 3  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R )  /\  ( T  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) ) )
20 scmatscmiddistr.m . . . . 5  |-  .X.  =  ( .r `  A )
2120oveqi 6663 . . . 4  |-  ( ( S  .*  .1.  )  .X.  ( T  .*  .1.  ) )  =  ( ( S  .*  .1.  ) ( .r `  A ) ( T  .*  .1.  ) )
223, 4, 5, 6dmatmul 20303 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( ( S  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R )  /\  ( T  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) ) )  ->  (
( S  .*  .1.  ) ( .r `  A ) ( T  .*  .1.  ) )  =  ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  ) ) )
2321, 22syl5eq 2668 . . 3  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( ( S  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R )  /\  ( T  .*  .1.  )  e.  ( N DMat  R ) ) )  ->  (
( S  .*  .1.  )  .X.  ( T  .*  .1.  ) )  =  ( i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  ) ) )
2419, 23syldan 487 . 2  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .*  .1.  )  .X.  ( T  .*  .1.  ) )  =  ( i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  ) ) )
25 simpll 790 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  N  e.  Fin )
26 simplr 792 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  R  e.  Ring )
2725, 26, 13jca 1242 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  S  e.  B ) )
28273ad2ant1 1082 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  S  e.  B ) )
29 3simpc 1060 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( i  e.  N  /\  j  e.  N
) )
303, 11, 5, 2, 12scmatscmide 20313 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  S  e.  B )  /\  (
i  e.  N  /\  j  e.  N )
)  ->  ( i
( S  .*  .1.  ) j )  =  if ( i  =  j ,  S ,  .0.  ) )
3128, 29, 30syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( i ( S  .*  .1.  ) j )  =  if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )
)
3225, 26, 153jca 1242 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  T  e.  B ) )
33323ad2ant1 1082 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  T  e.  B ) )
343, 11, 5, 2, 12scmatscmide 20313 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  T  e.  B )  /\  (
i  e.  N  /\  j  e.  N )
)  ->  ( i
( T  .*  .1.  ) j )  =  if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) )
3533, 29, 34syl2anc 693 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( i ( T  .*  .1.  ) j )  =  if ( i  =  j ,  T ,  .0.  )
)
3631, 35oveq12d 6668 . . . . 5  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  ( ( i ( S  .*  .1.  )
j ) ( .r
`  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) )  =  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )
( .r `  R
) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) ) )
3736ifeq1d 4104 . . . 4  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  )  =  if (
i  =  j ,  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  ) ( .r
`  R ) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) ) ,  .0.  ) )
3837mpt2eq3dva 6719 . . 3  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  ) )  =  ( i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )
( .r `  R
) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) ) ,  .0.  ) ) )
39 iftrue 4092 . . . . . . . 8  |-  ( i  =  j  ->  if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )  =  S )
40 iftrue 4092 . . . . . . . 8  |-  ( i  =  j  ->  if ( i  =  j ,  T ,  .0.  )  =  T )
4139, 40oveq12d 6668 . . . . . . 7  |-  ( i  =  j  ->  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  ) ( .r `  R ) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  )
)  =  ( S ( .r `  R
) T ) )
4241adantl 482 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B )
)  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N
)  /\  i  =  j )  ->  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  ) ( .r `  R ) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  )
)  =  ( S ( .r `  R
) T ) )
4342ifeq1da 4116 . . . . 5  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  if ( i  =  j ,  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  ) ( .r `  R ) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  )
) ,  .0.  )  =  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  ) )
4443mpt2eq3dva 6719 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )
( .r `  R
) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) ) ,  .0.  ) )  =  ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  ) ) )
45 eqidd 2623 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) )  =  ( i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) ) )
46 eqeq12 2635 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( i  =  x  /\  j  =  y )  ->  ( i  =  j  <-> 
x  =  y ) )
47 scmatscmiddistr.t . . . . . . . . . . . . 13  |-  .x.  =  ( .r `  R )
4847eqcomi 2631 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( .r
`  R )  = 
.x.
4948oveqi 6663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( S ( .r `  R
) T )  =  ( S  .x.  T
)
5049a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( i  =  x  /\  j  =  y )  ->  ( S ( .r
`  R ) T )  =  ( S 
.x.  T ) )
5146, 50ifbieq1d 4109 . . . . . . . . 9  |-  ( ( i  =  x  /\  j  =  y )  ->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  )  =  if ( x  =  y ,  ( S  .x.  T ) ,  .0.  ) )
5251adantl 482 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B )
)  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N ) )  /\  ( i  =  x  /\  j  =  y ) )  ->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  )  =  if (
x  =  y ,  ( S  .x.  T
) ,  .0.  )
)
53 simprl 794 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  x  e.  N )
54 simprr 796 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  y  e.  N )
55 ovex 6678 . . . . . . . . . 10  |-  ( S 
.x.  T )  e. 
_V
56 fvex 6201 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0g
`  R )  e. 
_V
575, 56eqeltri 2697 . . . . . . . . . 10  |-  .0.  e.  _V
5855, 57ifex 4156 . . . . . . . . 9  |-  if ( x  =  y ,  ( S  .x.  T
) ,  .0.  )  e.  _V
5958a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  if ( x  =  y ,  ( S  .x.  T ) ,  .0.  )  e.  _V )
6045, 52, 53, 54, 59ovmpt2d 6788 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  (
x ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) ) y )  =  if ( x  =  y ,  ( S  .x.  T ) ,  .0.  ) )
6126, 1, 153jca 1242 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( R  e.  Ring  /\  S  e.  B  /\  T  e.  B ) )
6211, 47ringcl 18561 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  S  e.  B  /\  T  e.  B )  ->  ( S  .x.  T )  e.  B )
6361, 62syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( S  .x.  T )  e.  B )
6425, 26, 633jca 1242 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  ( S  .x.  T )  e.  B
) )
653, 11, 5, 2, 12scmatscmide 20313 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring  /\  ( S  .x.  T )  e.  B )  /\  (
x  e.  N  /\  y  e.  N )
)  ->  ( x
( ( S  .x.  T )  .*  .1.  ) y )  =  if ( x  =  y ,  ( S 
.x.  T ) ,  .0.  ) )
6664, 65sylan 488 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  (
x ( ( S 
.x.  T )  .*  .1.  ) y )  =  if ( x  =  y ,  ( S  .x.  T ) ,  .0.  ) )
6760, 66eqtr4d 2659 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  ( x  e.  N  /\  y  e.  N
) )  ->  (
x ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) ) y )  =  ( x ( ( S 
.x.  T )  .*  .1.  ) y ) )
6867ralrimivva 2971 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  A. x  e.  N  A. y  e.  N  ( x
( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  ) ) y )  =  ( x ( ( S  .x.  T )  .*  .1.  ) y ) )
69 eqid 2622 . . . . . . . . . . 11  |-  ( .r
`  R )  =  ( .r `  R
)
7011, 69ringcl 18561 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  S  e.  B  /\  T  e.  B )  ->  ( S ( .r `  R ) T )  e.  B )
7161, 70syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  ( S ( .r `  R ) T )  e.  B )
7211, 5ring0cl 18569 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  e.  Ring  ->  .0.  e.  B )
7372adantl 482 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  .0.  e.  B )
7473adantr 481 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  .0.  e.  B )
7571, 74ifcld 4131 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  )  e.  B )
76753ad2ant1 1082 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e. 
Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B ) )  /\  i  e.  N  /\  j  e.  N )  ->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  )  e.  B
)
773, 11, 4, 25, 26, 76matbas2d 20229 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) )  e.  (
Base `  A )
)
783matring 20249 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  A  e.  Ring )
794, 2ringidcl 18568 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  e.  Ring  ->  .1.  e.  ( Base `  A )
)
8078, 79syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  ->  .1.  e.  ( Base `  A
) )
8180adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  .1.  e.  ( Base `  A
) )
8263, 81jca 554 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .x.  T
)  e.  B  /\  .1.  e.  ( Base `  A
) ) )
8311, 3, 4, 12matvscl 20237 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( ( S  .x.  T )  e.  B  /\  .1.  e.  ( Base `  A ) ) )  ->  ( ( S 
.x.  T )  .*  .1.  )  e.  (
Base `  A )
)
8482, 83syldan 487 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .x.  T
)  .*  .1.  )  e.  ( Base `  A
) )
853, 4eqmat 20230 . . . . . 6  |-  ( ( ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  ) )  e.  ( Base `  A
)  /\  ( ( S  .x.  T )  .*  .1.  )  e.  (
Base `  A )
)  ->  ( (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) )  =  ( ( S  .x.  T
)  .*  .1.  )  <->  A. x  e.  N  A. y  e.  N  (
x ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) ) y )  =  ( x ( ( S 
.x.  T )  .*  .1.  ) y ) ) )
8677, 84, 85syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R
) T ) ,  .0.  ) )  =  ( ( S  .x.  T )  .*  .1.  ) 
<-> 
A. x  e.  N  A. y  e.  N  ( x ( i  e.  N ,  j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r
`  R ) T ) ,  .0.  )
) y )  =  ( x ( ( S  .x.  T )  .*  .1.  ) y ) ) )
8768, 86mpbird 247 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( S ( .r `  R ) T ) ,  .0.  ) )  =  ( ( S  .x.  T
)  .*  .1.  )
)
8844, 87eqtrd 2656 . . 3  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( if ( i  =  j ,  S ,  .0.  )
( .r `  R
) if ( i  =  j ,  T ,  .0.  ) ) ,  .0.  ) )  =  ( ( S  .x.  T )  .*  .1.  ) )
8938, 88eqtrd 2656 . 2  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
i  e.  N , 
j  e.  N  |->  if ( i  =  j ,  ( ( i ( S  .*  .1.  ) j ) ( .r `  R ) ( i ( T  .*  .1.  ) j ) ) ,  .0.  ) )  =  ( ( S  .x.  T
)  .*  .1.  )
)
9024, 89eqtrd 2656 1  |-  ( ( ( N  e.  Fin  /\  R  e.  Ring )  /\  ( S  e.  B  /\  T  e.  B
) )  ->  (
( S  .*  .1.  )  .X.  ( T  .*  .1.  ) )  =  ( ( S  .x.  T
)  .*  .1.  )
)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   A.wral 2912   _Vcvv 3200   ifcif 4086   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    |-> cmpt2 6652   Fincfn 7955   Basecbs 15857   .rcmulr 15942   .scvsca 15945   0gc0g 16100   1rcur 18501   Ringcrg 18547   Mat cmat 20213   DMat cdmat 20294
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-iin 4523  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-of 6897  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-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fsupp 8276  df-sup 8348  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-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-seq 12802  df-hash 13118  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-sets 15864  df-ress 15865  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-ip 15959  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-hom 15966  df-cco 15967  df-0g 16102  df-gsum 16103  df-prds 16108  df-pws 16110  df-mre 16246  df-mrc 16247  df-acs 16249  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-mhm 17335  df-submnd 17336  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-mulg 17541  df-subg 17591  df-ghm 17658  df-cntz 17750  df-cmn 18195  df-abl 18196  df-mgp 18490  df-ur 18502  df-ring 18549  df-subrg 18778  df-lmod 18865  df-lss 18933  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-dsmm 20076  df-frlm 20091  df-mamu 20190  df-mat 20214  df-dmat 20296
This theorem is referenced by:  scmatmulcl  20324  scmatmhm  20340
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