MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  m2cpmghm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem m2cpmghm 20549
Description: The transformation of matrices into constant polynomial matrices is an additive group homomorphism. (Contributed by AV, 18-Nov-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
m2cpm.s 𝑆 = (𝑁 ConstPolyMat 𝑅)
m2cpm.t 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
m2cpm.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
m2cpm.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
m2cpmghm.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
m2cpmghm.c 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
m2cpmghm.u 𝑈 = (𝐶s 𝑆)
Assertion
Ref Expression
m2cpmghm ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝑈))

Proof of Theorem m2cpmghm
StepHypRef Expression
1 m2cpm.t . . 3 𝑇 = (𝑁 matToPolyMat 𝑅)
2 m2cpm.a . . 3 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
3 m2cpm.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐴)
4 m2cpmghm.p . . 3 𝑃 = (Poly1𝑅)
5 m2cpmghm.c . . 3 𝐶 = (𝑁 Mat 𝑃)
6 eqid 2622 . . 3 (Base‘𝐶) = (Base‘𝐶)
71, 2, 3, 4, 5, 6mat2pmatghm 20535 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝐶))
8 m2cpm.s . . . 4 𝑆 = (𝑁 ConstPolyMat 𝑅)
98, 4, 5cpmatsubgpmat 20525 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐶))
108, 1, 2, 3m2cpmf 20547 . . . 4 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇:𝐵𝑆)
11 frn 6053 . . . 4 (𝑇:𝐵𝑆 → ran 𝑇𝑆)
1210, 11syl 17 . . 3 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → ran 𝑇𝑆)
13 m2cpmghm.u . . . . 5 𝑈 = (𝐶s 𝑆)
1413resghm2b 17678 . . . 4 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐶) ∧ ran 𝑇𝑆) → (𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝐶) ↔ 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝑈)))
1514bicomd 213 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐶) ∧ ran 𝑇𝑆) → (𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝑈) ↔ 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝐶)))
169, 12, 15syl2anc 693 . 2 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → (𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝑈) ↔ 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝐶)))
177, 16mpbird 247 1 ((𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ Ring) → 𝑇 ∈ (𝐴 GrpHom 𝑈))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384   = wceq 1483  wcel 1990  wss 3574  ran crn 5115  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  Fincfn 7955  Basecbs 15857  s cress 15858  SubGrpcsubg 17588   GrpHom cghm 17657  Ringcrg 18547  Poly1cpl1 19547   Mat cmat 20213   ConstPolyMat ccpmat 20508   matToPolyMat cmat2pmat 20509
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-fal 1489  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-ofr 6898  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-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  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-srg 18506  df-ring 18549  df-subrg 18778  df-lmod 18865  df-lss 18933  df-sra 19172  df-rgmod 19173  df-ascl 19314  df-psr 19356  df-mvr 19357  df-mpl 19358  df-opsr 19360  df-psr1 19550  df-vr1 19551  df-ply1 19552  df-coe1 19553  df-dsmm 20076  df-frlm 20091  df-mamu 20190  df-mat 20214  df-cpmat 20511  df-mat2pmat 20512
This theorem is referenced by:  m2cpmrhm  20551
  Copyright terms: Public domain W3C validator