Theorem psrridm 19404

Description: The identity element of the ring of power series is a right identity. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Dec-2014.) (Proof shortened by AV, 8-Jul-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
psrring.s	⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
psrring.i	⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
psrring.r	⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
psr1cl.d	⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
psr1cl.z	⊢ 0 = (0g‘𝑅)
psr1cl.o	⊢ 1 = (1r‘𝑅)
psr1cl.u	⊢ 𝑈 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ))
psr1cl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
psrlidm.t	⊢ · = (.r‘𝑆)
psrlidm.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
psrridm	⊢ (𝜑 → (𝑋 · 𝑈) = 𝑋)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑓, 0   𝑓,𝐼,𝑥   𝑥,𝐵   𝑅,𝑓,𝑥   𝑥,𝐷   𝑓,𝑋,𝑥   𝜑,𝑥   𝑥,𝑉   𝑥, ·   𝑥,𝑆   𝑥, 1

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑓)   𝐵(𝑓)   𝐷(𝑓)   𝑆(𝑓)   · (𝑓)   𝑈(𝑥,𝑓)   1 (𝑓)   𝑉(𝑓)

Proof of Theorem psrridm

Dummy variables 𝑦 𝑧 𝑔 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		psrring.s	. . . 4 ⊢ 𝑆 = (𝐼 mPwSer 𝑅)
2		eqid 2622	. . . 4 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
3		psr1cl.d	. . . 4 ⊢ 𝐷 = {𝑓 ∈ (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∣ (◡𝑓 “ ℕ) ∈ Fin}
4		psr1cl.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
5		psrlidm.t	. . . . 5 ⊢ · = (.r‘𝑆)
6		psrring.r	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Ring)
7		psrlidm.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
8		psrring.i	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ 𝑉)
9		psr1cl.z	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘𝑅)
10		psr1cl.o	. . . . . 6 ⊢ 1 = (1r‘𝑅)
11		psr1cl.u	. . . . . 6 ⊢ 𝑈 = (𝑥 ∈ 𝐷 ↦ if(𝑥 = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ))
12	1, 8, 6, 3, 9, 10, 11, 4	psr1cl 19402	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝐵)
13	1, 4, 5, 6, 7, 12	psrmulcl 19388	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑋 · 𝑈) ∈ 𝐵)
14	1, 2, 3, 4, 13	psrelbas 19379	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑋 · 𝑈):𝐷⟶(Base‘𝑅))
15	14	ffnd 6046	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑋 · 𝑈) Fn 𝐷)
16	1, 2, 3, 4, 7	psrelbas 19379	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
17	16	ffnd 6046	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑋 Fn 𝐷)
18		eqid 2622	. . . 4 ⊢ (.r‘𝑅) = (.r‘𝑅)
19	7	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑋 ∈ 𝐵)
20	12	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑈 ∈ 𝐵)
21		simpr 477	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦 ∈ 𝐷)
22	1, 4, 18, 5, 3, 19, 20, 21	psrmulval 19386	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋 · 𝑈)‘𝑦) = (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))))
23	8	adantr 481	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝐼 ∈ 𝑉)
24	3	psrbagf 19365	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦:𝐼⟶ℕ0)
25	8, 24	sylan 488	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦:𝐼⟶ℕ0)
26		nn0re 11301	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 ∈ ℕ0 → 𝑧 ∈ ℝ)
27	26	leidd 10594	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ ℕ0 → 𝑧 ≤ 𝑧)
28	27	adantl 482	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ℕ0) → 𝑧 ≤ 𝑧)
29	23, 25, 28	caofref 6923	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦 ∘𝑟 ≤ 𝑦)
30		breq1 4656	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑔 = 𝑦 → (𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦 ↔ 𝑦 ∘𝑟 ≤ 𝑦))
31	30	elrab 3363	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↔ (𝑦 ∈ 𝐷 ∧ 𝑦 ∘𝑟 ≤ 𝑦))
32	21, 29, 31	sylanbrc 698	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦})
33	32	snssd 4340	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → {𝑦} ⊆ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦})
34	33	resmptd 5452	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ↾ {𝑦}) = (𝑧 ∈ {𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))))
35	34	oveq2d 6666	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑅 Σg ((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ↾ {𝑦})) = (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))))
36		ringcmn 18581	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ CMnd)
37	6, 36	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ CMnd)
38	37	adantr 481	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑅 ∈ CMnd)
39		ovex 6678	. . . . . . 7 ⊢ (ℕ0 ↑𝑚 𝐼) ∈ V
40	3, 39	rab2ex 4816	. . . . . 6 ⊢ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∈ V
41	40	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∈ V)
42	6	ad2antrr 762	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑅 ∈ Ring)
43	16	ad2antrr 762	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑋:𝐷⟶(Base‘𝑅))
44		simpr 477	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦})
45		breq1 4656	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑔 = 𝑧 → (𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦 ↔ 𝑧 ∘𝑟 ≤ 𝑦))
46	45	elrab 3363	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↔ (𝑧 ∈ 𝐷 ∧ 𝑧 ∘𝑟 ≤ 𝑦))
47	44, 46	sylib 208	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → (𝑧 ∈ 𝐷 ∧ 𝑧 ∘𝑟 ≤ 𝑦))
48	47	simpld 475	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑧 ∈ 𝐷)
49	43, 48	ffvelrnd 6360	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → (𝑋‘𝑧) ∈ (Base‘𝑅))
50	1, 2, 3, 4, 20	psrelbas 19379	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑈:𝐷⟶(Base‘𝑅))
51	50	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑈:𝐷⟶(Base‘𝑅))
52	8	ad2antrr 762	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝐼 ∈ 𝑉)
53	21	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑦 ∈ 𝐷)
54	3	psrbagf 19365	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑧 ∈ 𝐷) → 𝑧:𝐼⟶ℕ0)
55	52, 48, 54	syl2anc 693	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑧:𝐼⟶ℕ0)
56	47	simprd 479	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑧 ∘𝑟 ≤ 𝑦)
57	3	psrbagcon 19371	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑦 ∈ 𝐷 ∧ 𝑧:𝐼⟶ℕ0 ∧ 𝑧 ∘𝑟 ≤ 𝑦)) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∈ 𝐷 ∧ (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∘𝑟 ≤ 𝑦))
58	52, 53, 55, 56, 57	syl13anc 1328	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∈ 𝐷 ∧ (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∘𝑟 ≤ 𝑦))
59	58	simpld 475	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∈ 𝐷)
60	51, 59	ffvelrnd 6360	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) ∈ (Base‘𝑅))
61	2, 18	ringcl 18561	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋‘𝑧) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))) ∈ (Base‘𝑅))
62	42, 49, 60, 61	syl3anc 1326	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))) ∈ (Base‘𝑅))
63		eqid 2622	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) = (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))
64	62, 63	fmptd 6385	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))):{𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}⟶(Base‘𝑅))
65		eldifi 3732	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦}) → 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦})
66	65, 59	sylan2 491	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∈ 𝐷)
67		eqeq1 2626	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑥 = (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) → (𝑥 = (𝐼 × {0}) ↔ (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0})))
68	67	ifbid 4108	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) → if(𝑥 = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ) = if((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ))
69		fvex 6201	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (1r‘𝑅) ∈ V
70	10, 69	eqeltri 2697	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 1 ∈ V
71		fvex 6201	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (0g‘𝑅) ∈ V
72	9, 71	eqeltri 2697	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ 0 ∈ V
73	70, 72	ifex 4156	. . . . . . . . . . 11 ⊢ if((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ) ∈ V
74	68, 11, 73	fvmpt 6282	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) ∈ 𝐷 → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) = if((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ))
75	66, 74	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) = if((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ))
76		eldifsni 4320	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦}) → 𝑧 ≠ 𝑦)
77	76	adantl 482	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → 𝑧 ≠ 𝑦)
78	77	necomd 2849	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → 𝑦 ≠ 𝑧)
79		nn0sscn 11297	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ℕ0 ⊆ ℂ
80		fss 6056	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦:𝐼⟶ℕ0 ∧ ℕ0 ⊆ ℂ) → 𝑦:𝐼⟶ℂ)
81	25, 79, 80	sylancl 694	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑦:𝐼⟶ℂ)
82	81	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑦:𝐼⟶ℂ)
83		fss 6056	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑧:𝐼⟶ℕ0 ∧ ℕ0 ⊆ ℂ) → 𝑧:𝐼⟶ℂ)
84	55, 79, 83	sylancl 694	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → 𝑧:𝐼⟶ℂ)
85		ofsubeq0 11017	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦:𝐼⟶ℂ ∧ 𝑧:𝐼⟶ℂ) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 = 𝑧))
86	52, 82, 84, 85	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 = 𝑧))
87	65, 86	sylan2 491	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 = 𝑧))
88	87	necon3bbid 2831	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → (¬ (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 ≠ 𝑧))
89	78, 88	mpbird 247	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → ¬ (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}))
90	89	iffalsed 4097	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → if((𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ) = 0 )
91	75, 90	eqtrd 2656	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) = 0 )
92	91	oveq2d 6666	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))) = ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅) 0 ))
93	2, 18, 9	ringrz 18588	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋‘𝑧) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅) 0 ) = 0 )
94	42, 49, 93	syl2anc 693	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦}) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅) 0 ) = 0 )
95	65, 94	sylan2 491	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅) 0 ) = 0 )
96	92, 95	eqtrd 2656	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) ∧ 𝑧 ∈ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∖ {𝑦})) → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))) = 0 )
97	96, 41	suppss2 7329	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) supp 0 ) ⊆ {𝑦})
98		mptexg 6484	. . . . . . 7 ⊢ ({𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ∈ V → (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ∈ V)
99	41, 98	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ∈ V)
100		funmpt 5926	. . . . . . 7 ⊢ Fun (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))
101	100	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → Fun (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))))
102	72	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 0 ∈ V)
103		snfi 8038	. . . . . . 7 ⊢ {𝑦} ∈ Fin
104	103	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → {𝑦} ∈ Fin)
105		suppssfifsupp 8290	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ∈ V ∧ Fun (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ∧ 0 ∈ V) ∧ ({𝑦} ∈ Fin ∧ ((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) supp 0 ) ⊆ {𝑦})) → (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) finSupp 0 )
106	99, 101, 102, 104, 97, 105	syl32anc 1334	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) finSupp 0 )
107	2, 9, 38, 41, 64, 97, 106	gsumres 18314	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑅 Σg ((𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)))) ↾ {𝑦})) = (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))))
108	6	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑅 ∈ Ring)
109		ringmnd 18556	. . . . . 6 ⊢ (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Mnd)
110	108, 109	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → 𝑅 ∈ Mnd)
111		eqid 2622	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 𝑦 = 𝑦
112		ofsubeq0 11017	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑦:𝐼⟶ℂ ∧ 𝑦:𝐼⟶ℂ) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑦) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 = 𝑦))
113	23, 81, 81, 112	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑦 ∘𝑓 − 𝑦) = (𝐼 × {0}) ↔ 𝑦 = 𝑦))
114	111, 113	mpbiri 248	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑦 ∘𝑓 − 𝑦) = (𝐼 × {0}))
115	114	fveq2d 6195	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦)) = (𝑈‘(𝐼 × {0})))
116		fconstmpt 5163	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐼 × {0}) = (𝑤 ∈ 𝐼 ↦ 0)
117	3	fczpsrbag 19367	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑤 ∈ 𝐼 ↦ 0) ∈ 𝐷)
118	8, 117	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (𝑤 ∈ 𝐼 ↦ 0) ∈ 𝐷)
119	116, 118	syl5eqel 2705	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (𝐼 × {0}) ∈ 𝐷)
120	119	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝐼 × {0}) ∈ 𝐷)
121		iftrue 4092	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = (𝐼 × {0}) → if(𝑥 = (𝐼 × {0}), 1 , 0 ) = 1 )
122	121, 11, 70	fvmpt 6282	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐼 × {0}) ∈ 𝐷 → (𝑈‘(𝐼 × {0})) = 1 )
123	120, 122	syl 17	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑈‘(𝐼 × {0})) = 1 )
124	115, 123	eqtrd 2656	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦)) = 1 )
125	124	oveq2d 6666	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))) = ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅) 1 ))
126	16	ffvelrnda 6359	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑋‘𝑦) ∈ (Base‘𝑅))
127	2, 18, 10	ringridm 18572	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝑋‘𝑦) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅) 1 ) = (𝑋‘𝑦))
128	108, 126, 127	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅) 1 ) = (𝑋‘𝑦))
129	125, 128	eqtrd 2656	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))) = (𝑋‘𝑦))
130	129, 126	eqeltrd 2701	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))) ∈ (Base‘𝑅))
131		fveq2 6191	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = 𝑦 → (𝑋‘𝑧) = (𝑋‘𝑦))
132		oveq2 6658	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑧 = 𝑦 → (𝑦 ∘𝑓 − 𝑧) = (𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))
133	132	fveq2d 6195	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = 𝑦 → (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧)) = (𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦)))
134	131, 133	oveq12d 6668	. . . . . 6 ⊢ (𝑧 = 𝑦 → ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))) = ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))))
135	2, 134	gsumsn 18354	. . . . 5 ⊢ ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝑦 ∈ 𝐷 ∧ ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))) = ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))))
136	110, 21, 130, 135	syl3anc 1326	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))) = ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))))
137	35, 107, 136	3eqtr3d 2664	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → (𝑅 Σg (𝑧 ∈ {𝑔 ∈ 𝐷 ∣ 𝑔 ∘𝑟 ≤ 𝑦} ↦ ((𝑋‘𝑧)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑧))))) = ((𝑋‘𝑦)(.r‘𝑅)(𝑈‘(𝑦 ∘𝑓 − 𝑦))))
138	22, 137, 129	3eqtrd 2660	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐷) → ((𝑋 · 𝑈)‘𝑦) = (𝑋‘𝑦))
139	15, 17, 138	eqfnfvd 6314	1 ⊢ (𝜑 → (𝑋 · 𝑈) = 𝑋)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 384   = wceq 1483   ∈ wcel 1990   ≠ wne 2794  {crab 2916  Vcvv 3200   ∖ cdif 3571   ⊆ wss 3574  ifcif 4086  {csn 4177   class class class wbr 4653   ↦ cmpt 4729   × cxp 5112  ^◡ccnv 5113   ↾ cres 5116   “ cima 5117  Fun wfun 5882  ⟶wf 5884  ‘cfv 5888  (class class class)co 6650   ∘_𝑓 cof 6895   ∘_𝑟 cofr 6896   supp csupp 7295   ↑_𝑚 cmap 7857  Fincfn 7955   finSupp cfsupp 8275  ℂcc 9934  0cc0 9936   ≤ cle 10075   − cmin 10266  ℕcn 11020  ℕ₀cn0 11292  Basecbs 15857  ._rcmulr 15942  0_gc0g 16100   Σ_g cgsu 16101  Mndcmnd 17294  CMndccmn 18193  1_rcur 18501  Ringcrg 18547   mPwSer cmps 19351

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-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-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-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-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-plusg 15954  df-mulr 15955  df-sca 15957  df-vsca 15958  df-tset 15960  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-psr 19356

This theorem is referenced by:  psrring  19411  psr1  19412