MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  frlmup1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frlmup1 20137
Description: Any assignment of unit vectors to target vectors can be extended (uniquely) to a homomorphism from a free module to an arbitrary other module on the same base ring. (Contributed by Stefan O'Rear, 7-Feb-2015.) (Proof shortened by AV, 21-Jul-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
frlmup.f 𝐹 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
frlmup.b 𝐵 = (Base‘𝐹)
frlmup.c 𝐶 = (Base‘𝑇)
frlmup.v · = ( ·𝑠𝑇)
frlmup.e 𝐸 = (𝑥𝐵 ↦ (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)))
frlmup.t (𝜑𝑇 ∈ LMod)
frlmup.i (𝜑𝐼𝑋)
frlmup.r (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝑇))
frlmup.a (𝜑𝐴:𝐼𝐶)
Assertion
Ref Expression
frlmup1 (𝜑𝐸 ∈ (𝐹 LMHom 𝑇))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑅   𝑥,𝐼   𝑥,𝐹   𝑥,𝐵   𝑥,𝐶   𝑥, ·   𝑥,𝐴   𝑥,𝑋   𝜑,𝑥   𝑥,𝑇
Allowed substitution hint:   𝐸(𝑥)

Proof of Theorem frlmup1
Dummy variables 𝑦 𝑧 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 frlmup.b . 2 𝐵 = (Base‘𝐹)
2 eqid 2622 . 2 ( ·𝑠𝐹) = ( ·𝑠𝐹)
3 frlmup.v . 2 · = ( ·𝑠𝑇)
4 eqid 2622 . 2 (Scalar‘𝐹) = (Scalar‘𝐹)
5 eqid 2622 . 2 (Scalar‘𝑇) = (Scalar‘𝑇)
6 eqid 2622 . 2 (Base‘(Scalar‘𝐹)) = (Base‘(Scalar‘𝐹))
7 frlmup.r . . . 4 (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝑇))
8 frlmup.t . . . . 5 (𝜑𝑇 ∈ LMod)
95lmodring 18871 . . . . 5 (𝑇 ∈ LMod → (Scalar‘𝑇) ∈ Ring)
108, 9syl 17 . . . 4 (𝜑 → (Scalar‘𝑇) ∈ Ring)
117, 10eqeltrd 2701 . . 3 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
12 frlmup.i . . 3 (𝜑𝐼𝑋)
13 frlmup.f . . . 4 𝐹 = (𝑅 freeLMod 𝐼)
1413frlmlmod 20093 . . 3 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼𝑋) → 𝐹 ∈ LMod)
1511, 12, 14syl2anc 693 . 2 (𝜑𝐹 ∈ LMod)
1613frlmsca 20097 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐼𝑋) → 𝑅 = (Scalar‘𝐹))
1711, 12, 16syl2anc 693 . . 3 (𝜑𝑅 = (Scalar‘𝐹))
187, 17eqtr3d 2658 . 2 (𝜑 → (Scalar‘𝑇) = (Scalar‘𝐹))
19 frlmup.c . . 3 𝐶 = (Base‘𝑇)
20 eqid 2622 . . 3 (+g𝐹) = (+g𝐹)
21 eqid 2622 . . 3 (+g𝑇) = (+g𝑇)
22 lmodgrp 18870 . . . 4 (𝐹 ∈ LMod → 𝐹 ∈ Grp)
2315, 22syl 17 . . 3 (𝜑𝐹 ∈ Grp)
24 lmodgrp 18870 . . . 4 (𝑇 ∈ LMod → 𝑇 ∈ Grp)
258, 24syl 17 . . 3 (𝜑𝑇 ∈ Grp)
26 eleq1 2689 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑥 → (𝑧𝐵𝑥𝐵))
2726anbi2d 740 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑥 → ((𝜑𝑧𝐵) ↔ (𝜑𝑥𝐵)))
28 oveq1 6657 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑥 → (𝑧𝑓 · 𝐴) = (𝑥𝑓 · 𝐴))
2928oveq2d 6666 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑥 → (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)))
3029eleq1d 2686 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑥 → ((𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶 ↔ (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶))
3127, 30imbi12d 334 . . . . 5 (𝑧 = 𝑥 → (((𝜑𝑧𝐵) → (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶) ↔ ((𝜑𝑥𝐵) → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶)))
32 eqid 2622 . . . . . 6 (0g𝑇) = (0g𝑇)
33 lmodcmn 18911 . . . . . . . 8 (𝑇 ∈ LMod → 𝑇 ∈ CMnd)
348, 33syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝑇 ∈ CMnd)
3534adantr 481 . . . . . 6 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝑇 ∈ CMnd)
3612adantr 481 . . . . . 6 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝐼𝑋)
378ad2antrr 762 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑇 ∈ LMod)
38 simprl 794 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑥 ∈ (Base‘𝑅))
397fveq2d 6195 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝑇)))
4039ad2antrr 762 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝑇)))
4138, 40eleqtrd 2703 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑥 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
42 simprr 796 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → 𝑦𝐶)
43 eqid 2622 . . . . . . . . 9 (Base‘(Scalar‘𝑇)) = (Base‘(Scalar‘𝑇))
4419, 5, 3, 43lmodvscl 18880 . . . . . . . 8 ((𝑇 ∈ LMod ∧ 𝑥 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ∧ 𝑦𝐶) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐶)
4537, 41, 42, 44syl3anc 1326 . . . . . . 7 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ (𝑥 ∈ (Base‘𝑅) ∧ 𝑦𝐶)) → (𝑥 · 𝑦) ∈ 𝐶)
46 eqid 2622 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
4713, 46, 1frlmbasf 20104 . . . . . . . 8 ((𝐼𝑋𝑧𝐵) → 𝑧:𝐼⟶(Base‘𝑅))
4812, 47sylan 488 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝑧:𝐼⟶(Base‘𝑅))
49 frlmup.a . . . . . . . 8 (𝜑𝐴:𝐼𝐶)
5049adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝐴:𝐼𝐶)
51 inidm 3822 . . . . . . 7 (𝐼𝐼) = 𝐼
5245, 48, 50, 36, 36, 51off 6912 . . . . . 6 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)
53 ovex 6678 . . . . . . . 8 (𝑧𝑓 · 𝐴) ∈ V
5453a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴) ∈ V)
55 ffun 6048 . . . . . . . 8 ((𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶 → Fun (𝑧𝑓 · 𝐴))
5652, 55syl 17 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → Fun (𝑧𝑓 · 𝐴))
57 fvexd 6203 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → (0g𝑇) ∈ V)
58 eqid 2622 . . . . . . . . . . 11 (0g𝑅) = (0g𝑅)
5913, 58, 1frlmbasfsupp 20102 . . . . . . . . . 10 ((𝐼𝑋𝑧𝐵) → 𝑧 finSupp (0g𝑅))
6012, 59sylan 488 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝑧 finSupp (0g𝑅))
617fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (0g𝑅) = (0g‘(Scalar‘𝑇)))
6261eqcomd 2628 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (0g‘(Scalar‘𝑇)) = (0g𝑅))
6362breq2d 4665 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑧 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑇)) ↔ 𝑧 finSupp (0g𝑅)))
6463adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑇)) ↔ 𝑧 finSupp (0g𝑅)))
6560, 64mpbird 247 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝑧 finSupp (0g‘(Scalar‘𝑇)))
6665fsuppimpd 8282 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))) ∈ Fin)
67 ssid 3624 . . . . . . . . 9 (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))) ⊆ (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇)))
6867a1i 11 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))) ⊆ (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))))
698ad2antrr 762 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ 𝑤𝐶) → 𝑇 ∈ LMod)
70 eqid 2622 . . . . . . . . . 10 (0g‘(Scalar‘𝑇)) = (0g‘(Scalar‘𝑇))
7119, 5, 3, 70, 32lmod0vs 18896 . . . . . . . . 9 ((𝑇 ∈ LMod ∧ 𝑤𝐶) → ((0g‘(Scalar‘𝑇)) · 𝑤) = (0g𝑇))
7269, 71sylancom 701 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ 𝑤𝐶) → ((0g‘(Scalar‘𝑇)) · 𝑤) = (0g𝑇))
73 fvexd 6203 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧𝐵) → (0g‘(Scalar‘𝑇)) ∈ V)
7468, 72, 48, 50, 36, 73suppssof1 7328 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → ((𝑧𝑓 · 𝐴) supp (0g𝑇)) ⊆ (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))))
75 suppssfifsupp 8290 . . . . . . 7 ((((𝑧𝑓 · 𝐴) ∈ V ∧ Fun (𝑧𝑓 · 𝐴) ∧ (0g𝑇) ∈ V) ∧ ((𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))) ∈ Fin ∧ ((𝑧𝑓 · 𝐴) supp (0g𝑇)) ⊆ (𝑧 supp (0g‘(Scalar‘𝑇))))) → (𝑧𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))
7654, 56, 57, 66, 74, 75syl32anc 1334 . . . . . 6 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))
7719, 32, 35, 36, 52, 76gsumcl 18316 . . . . 5 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶)
7831, 77chvarv 2263 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐵) → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) ∈ 𝐶)
79 frlmup.e . . . 4 𝐸 = (𝑥𝐵 ↦ (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)))
8078, 79fmptd 6385 . . 3 (𝜑𝐸:𝐵𝐶)
8134adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑇 ∈ CMnd)
8212adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝐼𝑋)
83 eleq1 2689 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑦 → (𝑧𝐵𝑦𝐵))
8483anbi2d 740 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑦 → ((𝜑𝑧𝐵) ↔ (𝜑𝑦𝐵)))
85 oveq1 6657 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑦 → (𝑧𝑓 · 𝐴) = (𝑦𝑓 · 𝐴))
8685feq1d 6030 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶 ↔ (𝑦𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶))
8784, 86imbi12d 334 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑦 → (((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶) ↔ ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑦𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)))
8887, 52chvarv 2263 . . . . . 6 ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑦𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)
8988adantrr 753 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)
9052adantrl 752 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)
9185breq1d 4663 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑧𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇) ↔ (𝑦𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇)))
9284, 91imbi12d 334 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑦 → (((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇)) ↔ ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑦𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))))
9392, 76chvarv 2263 . . . . . 6 ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑦𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))
9493adantrr 753 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))
9576adantrl 752 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑧𝑓 · 𝐴) finSupp (0g𝑇))
9619, 32, 21, 81, 82, 89, 90, 94, 95gsumadd 18323 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))) = ((𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴))(+g𝑇)(𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))))
971, 20lmodvacl 18877 . . . . . . . 8 ((𝐹 ∈ LMod ∧ 𝑦𝐵𝑧𝐵) → (𝑦(+g𝐹)𝑧) ∈ 𝐵)
98973expb 1266 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ LMod ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦(+g𝐹)𝑧) ∈ 𝐵)
9915, 98sylan 488 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦(+g𝐹)𝑧) ∈ 𝐵)
100 oveq1 6657 . . . . . . . 8 (𝑥 = (𝑦(+g𝐹)𝑧) → (𝑥𝑓 · 𝐴) = ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴))
101100oveq2d 6666 . . . . . . 7 (𝑥 = (𝑦(+g𝐹)𝑧) → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
102 ovex 6678 . . . . . . 7 (𝑇 Σg ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)) ∈ V
103101, 79, 102fvmpt 6282 . . . . . 6 ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∈ 𝐵 → (𝐸‘(𝑦(+g𝐹)𝑧)) = (𝑇 Σg ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
10499, 103syl 17 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝐸‘(𝑦(+g𝐹)𝑧)) = (𝑇 Σg ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
10511adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑅 ∈ Ring)
106 simprl 794 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑦𝐵)
107 simprr 796 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑧𝐵)
108 eqid 2622 . . . . . . . . 9 (+g𝑅) = (+g𝑅)
10913, 1, 105, 82, 106, 107, 108, 20frlmplusgval 20107 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦(+g𝐹)𝑧) = (𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧))
110109oveq1d 6665 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) = ((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴))
11113, 46, 1frlmbasf 20104 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐼𝑋𝑦𝐵) → 𝑦:𝐼⟶(Base‘𝑅))
11212, 111sylan 488 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦𝐵) → 𝑦:𝐼⟶(Base‘𝑅))
113112adantrr 753 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑦:𝐼⟶(Base‘𝑅))
114 ffn 6045 . . . . . . . . . . 11 (𝑦:𝐼⟶(Base‘𝑅) → 𝑦 Fn 𝐼)
115113, 114syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑦 Fn 𝐼)
11648adantrl 752 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑧:𝐼⟶(Base‘𝑅))
117 ffn 6045 . . . . . . . . . . 11 (𝑧:𝐼⟶(Base‘𝑅) → 𝑧 Fn 𝐼)
118116, 117syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝑧 Fn 𝐼)
119115, 118, 82, 82, 51offn 6908 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) Fn 𝐼)
120 ffn 6045 . . . . . . . . . . 11 (𝐴:𝐼𝐶𝐴 Fn 𝐼)
12149, 120syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐴 Fn 𝐼)
122121adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝐴 Fn 𝐼)
123119, 122, 82, 82, 51offn 6908 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
124 ffn 6045 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶 → (𝑦𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
12588, 124syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑦𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
126125adantrr 753 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑦𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
127 ffn 6045 . . . . . . . . . . 11 ((𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶 → (𝑧𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
12852, 127syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
129128adantrl 752 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑧𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
130126, 129, 82, 82, 51offn 6908 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴)) Fn 𝐼)
1317fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (+g𝑅) = (+g‘(Scalar‘𝑇)))
132131ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (+g𝑅) = (+g‘(Scalar‘𝑇)))
133132oveqd 6667 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)) = ((𝑦𝑥)(+g‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)))
134133oveq1d 6665 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑥)(+g‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)))
1358ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑇 ∈ LMod)
136113ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
13739ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝑇)))
138136, 137eleqtrd 2703 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
139116ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
140139, 137eleqtrd 2703 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
14149adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → 𝐴:𝐼𝐶)
142141ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝐴𝑥) ∈ 𝐶)
143 eqid 2622 . . . . . . . . . . . . 13 (+g‘(Scalar‘𝑇)) = (+g‘(Scalar‘𝑇))
14419, 21, 5, 3, 43, 143lmodvsdir 18887 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑇 ∈ LMod ∧ ((𝑦𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ∧ (𝑧𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ∧ (𝐴𝑥) ∈ 𝐶)) → (((𝑦𝑥)(+g‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥))(+g𝑇)((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
145135, 138, 140, 142, 144syl13anc 1328 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑥)(+g‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥))(+g𝑇)((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
146134, 145eqtrd 2656 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥))(+g𝑇)((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
147115adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑦 Fn 𝐼)
148118adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑧 Fn 𝐼)
14912ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐼𝑋)
150 simpr 477 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑥𝐼)
151 fnfvof 6911 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑦 Fn 𝐼𝑧 Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → ((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) = ((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)))
152147, 148, 149, 150, 151syl22anc 1327 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) = ((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)))
153152oveq1d 6665 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑥)(+g𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)))
154121ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐴 Fn 𝐼)
155 fnfvof 6911 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑦 Fn 𝐼𝐴 Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → ((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥)))
156147, 154, 149, 150, 155syl22anc 1327 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥)))
157 fnfvof 6911 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑧 Fn 𝐼𝐴 Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥)))
158148, 154, 149, 150, 157syl22anc 1327 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥)))
159156, 158oveq12d 6668 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥)(+g𝑇)((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)) = (((𝑦𝑥) · (𝐴𝑥))(+g𝑇)((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
160146, 153, 1593eqtr4d 2666 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)) = (((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥)(+g𝑇)((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
161119adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) Fn 𝐼)
162 fnfvof 6911 . . . . . . . . . 10 ((((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) Fn 𝐼𝐴 Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)))
163161, 154, 149, 150, 162syl22anc 1327 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)))
164126adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
165129adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
166 fnfvof 6911 . . . . . . . . . 10 ((((𝑦𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼 ∧ (𝑧𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → (((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))‘𝑥) = (((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥)(+g𝑇)((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
167164, 165, 149, 150, 166syl22anc 1327 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))‘𝑥) = (((𝑦𝑓 · 𝐴)‘𝑥)(+g𝑇)((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
168160, 163, 1673eqtr4d 2666 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))‘𝑥))
169123, 130, 168eqfnfvd 6314 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝑦𝑓 (+g𝑅)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) = ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴)))
170110, 169eqtrd 2656 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) = ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴)))
171170oveq2d 6666 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg ((𝑦(+g𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))))
172104, 171eqtrd 2656 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝐸‘(𝑦(+g𝐹)𝑧)) = (𝑇 Σg ((𝑦𝑓 · 𝐴) ∘𝑓 (+g𝑇)(𝑧𝑓 · 𝐴))))
173 oveq1 6657 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → (𝑥𝑓 · 𝐴) = (𝑦𝑓 · 𝐴))
174173oveq2d 6666 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴)))
175 ovex 6678 . . . . . . 7 (𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴)) ∈ V
176174, 79, 175fvmpt 6282 . . . . . 6 (𝑦𝐵 → (𝐸𝑦) = (𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴)))
177176ad2antrl 764 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝐸𝑦) = (𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴)))
178 oveq1 6657 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑧 → (𝑥𝑓 · 𝐴) = (𝑧𝑓 · 𝐴))
179178oveq2d 6666 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑧 → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)))
180 ovex 6678 . . . . . . 7 (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) ∈ V
181179, 79, 180fvmpt 6282 . . . . . 6 (𝑧𝐵 → (𝐸𝑧) = (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)))
182181ad2antll 765 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝐸𝑧) = (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)))
183177, 182oveq12d 6668 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → ((𝐸𝑦)(+g𝑇)(𝐸𝑧)) = ((𝑇 Σg (𝑦𝑓 · 𝐴))(+g𝑇)(𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))))
18496, 172, 1833eqtr4d 2666 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝐸‘(𝑦(+g𝐹)𝑧)) = ((𝐸𝑦)(+g𝑇)(𝐸𝑧)))
1851, 19, 20, 21, 23, 25, 80, 184isghmd 17669 . 2 (𝜑𝐸 ∈ (𝐹 GrpHom 𝑇))
1868adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝑇 ∈ LMod)
18712adantr 481 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝐼𝑋)
18818fveq2d 6195 . . . . . . . 8 (𝜑 → (Base‘(Scalar‘𝑇)) = (Base‘(Scalar‘𝐹)))
189188eleq2d 2687 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ↔ 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹))))
190189biimpar 502 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹))) → 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
191190adantrr 753 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
19252adantrl 752 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑧𝑓 · 𝐴):𝐼𝐶)
193192ffvelrnda 6359 . . . . 5 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥) ∈ 𝐶)
19452feqmptd 6249 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑧𝑓 · 𝐴) = (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
195194, 76eqbrtrrd 4677 . . . . . 6 ((𝜑𝑧𝐵) → (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)) finSupp (0g𝑇))
196195adantrl 752 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)) finSupp (0g𝑇))
19719, 5, 43, 32, 21, 3, 186, 187, 191, 193, 196gsumvsmul 18927 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg (𝑥𝐼 ↦ (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))) = (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))))
19815adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝐹 ∈ LMod)
199 simprl 794 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)))
200 simprr 796 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝑧𝐵)
2011, 4, 2, 6lmodvscl 18880 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹 ∈ LMod ∧ 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∈ 𝐵)
202198, 199, 200, 201syl3anc 1326 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∈ 𝐵)
20313, 46, 1frlmbasf 20104 . . . . . . . . . . 11 ((𝐼𝑋 ∧ (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∈ 𝐵) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧):𝐼⟶(Base‘𝑅))
204187, 202, 203syl2anc 693 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧):𝐼⟶(Base‘𝑅))
205 ffn 6045 . . . . . . . . . 10 ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧):𝐼⟶(Base‘𝑅) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) Fn 𝐼)
206204, 205syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) Fn 𝐼)
207121adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝐴 Fn 𝐼)
208206, 207, 187, 187, 51offn 6908 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼)
209 dffn2 6047 . . . . . . . 8 (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) Fn 𝐼 ↔ ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴):𝐼⟶V)
210208, 209sylib 208 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴):𝐼⟶V)
211210feqmptd 6249 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) = (𝑥𝐼 ↦ (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
2127fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (.r𝑅) = (.r‘(Scalar‘𝑇)))
213212ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (.r𝑅) = (.r‘(Scalar‘𝑇)))
214213oveqd 6667 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)) = (𝑦(.r‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)))
215214oveq1d 6665 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = ((𝑦(.r‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)))
2168ad2antrr 762 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑇 ∈ LMod)
217 simplrl 800 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)))
218188ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (Base‘(Scalar‘𝑇)) = (Base‘(Scalar‘𝐹)))
219217, 218eleqtrrd 2704 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
22048ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑥) ∈ (Base‘𝑅))
22139ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ 𝑥𝐼) → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝑇)))
222220, 221eleqtrd 2703 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑧𝐵) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
223222adantlrl 756 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑧𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)))
22449ffvelrnda 6359 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑥𝐼) → (𝐴𝑥) ∈ 𝐶)
225224adantlr 751 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝐴𝑥) ∈ 𝐶)
226 eqid 2622 . . . . . . . . . . 11 (.r‘(Scalar‘𝑇)) = (.r‘(Scalar‘𝑇))
22719, 5, 3, 43, 226lmodvsass 18888 . . . . . . . . . 10 ((𝑇 ∈ LMod ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ∧ (𝑧𝑥) ∈ (Base‘(Scalar‘𝑇)) ∧ (𝐴𝑥) ∈ 𝐶)) → ((𝑦(.r‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (𝑦 · ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
228216, 219, 223, 225, 227syl13anc 1328 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦(.r‘(Scalar‘𝑇))(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (𝑦 · ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
229215, 228eqtrd 2656 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)) = (𝑦 · ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
230206adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) Fn 𝐼)
231121ad2antrr 762 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐴 Fn 𝐼)
23212ad2antrr 762 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝐼𝑋)
233 simpr 477 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑥𝐼)
234 fnfvof 6911 . . . . . . . . . 10 ((((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) Fn 𝐼𝐴 Fn 𝐼) ∧ (𝐼𝑋𝑥𝐼)) → (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)))
235230, 231, 232, 233, 234syl22anc 1327 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)))
23617fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝐹)))
237236ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (Base‘𝑅) = (Base‘(Scalar‘𝐹)))
238217, 237eleqtrrd 2704 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑦 ∈ (Base‘𝑅))
239 simplrr 801 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑧𝐵)
240 eqid 2622 . . . . . . . . . . 11 (.r𝑅) = (.r𝑅)
24113, 1, 46, 232, 238, 239, 233, 2, 240frlmvscaval 20110 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)‘𝑥) = (𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)))
242241oveq1d 6665 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)‘𝑥) · (𝐴𝑥)) = ((𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)))
243235, 242eqtrd 2656 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑦(.r𝑅)(𝑧𝑥)) · (𝐴𝑥)))
24448, 117syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑧𝐵) → 𝑧 Fn 𝐼)
245244adantrl 752 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → 𝑧 Fn 𝐼)
246245adantr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → 𝑧 Fn 𝐼)
247246, 231, 232, 233, 157syl22anc 1327 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥)))
248247oveq2d 6666 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)) = (𝑦 · ((𝑧𝑥) · (𝐴𝑥))))
249229, 243, 2483eqtr4d 2666 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) ∧ 𝑥𝐼) → (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥) = (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
250249mpteq2dva 4744 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑥𝐼 ↦ (((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)‘𝑥)) = (𝑥𝐼 ↦ (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥))))
251211, 250eqtrd 2656 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴) = (𝑥𝐼 ↦ (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥))))
252251oveq2d 6666 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg (𝑥𝐼 ↦ (𝑦 · ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))))
253192feqmptd 6249 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑧𝑓 · 𝐴) = (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))
254253oveq2d 6666 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥))))
255254oveq2d 6666 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))) = (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑥𝐼 ↦ ((𝑧𝑓 · 𝐴)‘𝑥)))))
256197, 252, 2553eqtr4d 2666 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)) = (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))))
257 oveq1 6657 . . . . . 6 (𝑥 = (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) → (𝑥𝑓 · 𝐴) = ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴))
258257oveq2d 6666 . . . . 5 (𝑥 = (𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) → (𝑇 Σg (𝑥𝑓 · 𝐴)) = (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
259 ovex 6678 . . . . 5 (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)) ∈ V
260258, 79, 259fvmpt 6282 . . . 4 ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∈ 𝐵 → (𝐸‘(𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)) = (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
261202, 260syl 17 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝐸‘(𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)) = (𝑇 Σg ((𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧) ∘𝑓 · 𝐴)))
262181oveq2d 6666 . . . 4 (𝑧𝐵 → (𝑦 · (𝐸𝑧)) = (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))))
263262ad2antll 765 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝑦 · (𝐸𝑧)) = (𝑦 · (𝑇 Σg (𝑧𝑓 · 𝐴))))
264256, 261, 2633eqtr4d 2666 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑦 ∈ (Base‘(Scalar‘𝐹)) ∧ 𝑧𝐵)) → (𝐸‘(𝑦( ·𝑠𝐹)𝑧)) = (𝑦 · (𝐸𝑧)))
2651, 2, 3, 4, 5, 6, 15, 8, 18, 185, 264islmhmd 19039 1 (𝜑𝐸 ∈ (𝐹 LMHom 𝑇))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384   = wceq 1483  wcel 1990  Vcvv 3200  wss 3574   class class class wbr 4653  cmpt 4729  Fun wfun 5882   Fn wfn 5883  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  𝑓 cof 6895   supp csupp 7295  Fincfn 7955   finSupp cfsupp 8275  Basecbs 15857  +gcplusg 15941  .rcmulr 15942  Scalarcsca 15944   ·𝑠 cvsca 15945  0gc0g 16100   Σg cgsu 16101  Grpcgrp 17422  CMndccmn 18193  Ringcrg 18547  LModclmod 18863   LMHom clmhm 19019   freeLMod cfrlm 20090
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-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-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-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-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-mhm 17335  df-submnd 17336  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  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-lmhm 19022  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-dsmm 20076  df-frlm 20091
This theorem is referenced by:  frlmup3  20139  frlmup4  20140  islindf5  20178  indlcim  20179  lnrfg  37689
  Copyright terms: Public domain W3C validator