MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  evl1rhm Structured version   Unicode version

Theorem evl1rhm 19941
Description: Polynomial evaluation is a homomorphism (into the product ring). (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
evl1rhm.q  |-  O  =  (eval1 `  R )
evl1rhm.w  |-  P  =  (Poly1 `  R )
evl1rhm.t  |-  T  =  ( R  ^s  B )
evl1rhm.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
Assertion
Ref Expression
evl1rhm  |-  ( R  e.  CRing  ->  O  e.  ( P RingHom  T ) )

Proof of Theorem evl1rhm
Dummy variables  x  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 evl1rhm.q . . 3  |-  O  =  (eval1 `  R )
2 eqid 2435 . . 3  |-  ( 1o eval  R )  =  ( 1o eval  R )
3 evl1rhm.b . . 3  |-  B  =  ( Base `  R
)
41, 2, 3evl1fval 19939 . 2  |-  O  =  ( ( x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) ) 
|->  ( x  o.  (
y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  o.  ( 1o eval  R ) )
5 ovex 6098 . . . . . 6  |-  ( B  ^m  1o )  e. 
_V
6 eqid 2435 . . . . . . 7  |-  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) )  =  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) )
76, 3pwsbas 13701 . . . . . 6  |-  ( ( R  e.  CRing  /\  ( B  ^m  1o )  e. 
_V )  ->  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) )  =  (
Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
85, 7mpan2 653 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) )  =  (
Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
98mpteq1d 4282 . . . 4  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) ) 
|->  ( x  o.  (
y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  =  ( x  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  |->  ( x  o.  ( y  e.  B  |->  ( 1o 
X.  { y } ) ) ) ) )
10 evl1rhm.t . . . . 5  |-  T  =  ( R  ^s  B )
11 eqid 2435 . . . . 5  |-  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  =  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )
12 crngrng 15666 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  R  e.  Ring )
13 fvex 5734 . . . . . . 7  |-  ( Base `  R )  e.  _V
143, 13eqeltri 2505 . . . . . 6  |-  B  e. 
_V
1514a1i 11 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  B  e.  _V )
165a1i 11 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( B  ^m  1o )  e.  _V )
17 df1o2 6728 . . . . . . 7  |-  1o  =  { (/) }
18 0ex 4331 . . . . . . 7  |-  (/)  e.  _V
19 eqid 2435 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  B  |->  ( 1o 
X.  { y } ) )  =  ( y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) )
2017, 14, 18, 19mapsnf1o3 7054 . . . . . 6  |-  ( y  e.  B  |->  ( 1o 
X.  { y } ) ) : B -1-1-onto-> ( B  ^m  1o )
21 f1of 5666 . . . . . 6  |-  ( ( y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) : B -1-1-onto-> ( B  ^m  1o )  ->  ( y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) : B --> ( B  ^m  1o ) )
2220, 21mp1i 12 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( y  e.  B  |->  ( 1o 
X.  { y } ) ) : B --> ( B  ^m  1o ) )
2310, 6, 11, 12, 15, 16, 22pwsco1rhm 15825 . . . 4  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( x  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  |->  ( x  o.  ( y  e.  B  |->  ( 1o 
X.  { y } ) ) ) )  e.  ( ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) RingHom  T ) )
249, 23eqeltrd 2509 . . 3  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) ) 
|->  ( x  o.  (
y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  e.  ( ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) RingHom  T ) )
25 1on 6723 . . . . 5  |-  1o  e.  On
26 eqid 2435 . . . . . 6  |-  ( 1o mPoly  R )  =  ( 1o mPoly  R )
272, 3, 26, 6evlrhm 19938 . . . . 5  |-  ( ( 1o  e.  On  /\  R  e.  CRing )  -> 
( 1o eval  R )  e.  ( ( 1o mPoly  R
) RingHom  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
2825, 27mpan 652 . . . 4  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( 1o eval  R )  e.  ( ( 1o mPoly  R ) RingHom  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
29 eqidd 2436 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( Base `  P )  =  (
Base `  P )
)
30 eqidd 2436 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  =  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
31 evl1rhm.w . . . . . . 7  |-  P  =  (Poly1 `  R )
32 eqid 2435 . . . . . . 7  |-  (PwSer1 `  R
)  =  (PwSer1 `  R
)
33 eqid 2435 . . . . . . 7  |-  ( Base `  P )  =  (
Base `  P )
3431, 32, 33ply1bas 16585 . . . . . 6  |-  ( Base `  P )  =  (
Base `  ( 1o mPoly  R ) )
3534a1i 11 . . . . 5  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( Base `  P )  =  (
Base `  ( 1o mPoly  R ) ) )
36 eqid 2435 . . . . . . . 8  |-  ( +g  `  P )  =  ( +g  `  P )
3731, 26, 36ply1plusg 16611 . . . . . . 7  |-  ( +g  `  P )  =  ( +g  `  ( 1o mPoly  R ) )
3837a1i 11 . . . . . 6  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( +g  `  P )  =  ( +g  `  ( 1o mPoly  R ) ) )
3938proplem3 13908 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  CRing  /\  (
x  e.  ( Base `  P )  /\  y  e.  ( Base `  P
) ) )  -> 
( x ( +g  `  P ) y )  =  ( x ( +g  `  ( 1o mPoly  R ) ) y ) )
40 eqidd 2436 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  CRing  /\  (
x  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  /\  y  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) ) )  ->  ( x
( +g  `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) y )  =  ( x ( +g  `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) y ) )
41 eqid 2435 . . . . . . . 8  |-  ( .r
`  P )  =  ( .r `  P
)
4231, 26, 41ply1mulr 16613 . . . . . . 7  |-  ( .r
`  P )  =  ( .r `  ( 1o mPoly  R ) )
4342a1i 11 . . . . . 6  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( .r `  P )  =  ( .r `  ( 1o mPoly  R ) ) )
4443proplem3 13908 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  CRing  /\  (
x  e.  ( Base `  P )  /\  y  e.  ( Base `  P
) ) )  -> 
( x ( .r
`  P ) y )  =  ( x ( .r `  ( 1o mPoly  R ) ) y ) )
45 eqidd 2436 . . . . 5  |-  ( ( R  e.  CRing  /\  (
x  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  /\  y  e.  ( Base `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) ) )  ->  ( x
( .r `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) y )  =  ( x ( .r `  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) y ) )
4629, 30, 35, 30, 39, 40, 44, 45rhmpropd 15895 . . . 4  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( P RingHom  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) )  =  ( ( 1o mPoly  R
) RingHom  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
4728, 46eleqtrrd 2512 . . 3  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( 1o eval  R )  e.  ( P RingHom 
( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )
48 rhmco 15824 . . 3  |-  ( ( ( x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) ) 
|->  ( x  o.  (
y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  e.  ( ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) RingHom  T )  /\  ( 1o eval  R )  e.  ( P RingHom  ( R  ^s  ( B  ^m  1o ) ) ) )  -> 
( ( x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) ) 
|->  ( x  o.  (
y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  o.  ( 1o eval  R ) )  e.  ( P RingHom  T )
)
4924, 47, 48syl2anc 643 . 2  |-  ( R  e.  CRing  ->  ( (
x  e.  ( B  ^m  ( B  ^m  1o ) )  |->  ( x  o.  ( y  e.  B  |->  ( 1o  X.  { y } ) ) ) )  o.  ( 1o eval  R ) )  e.  ( P RingHom  T ) )
504, 49syl5eqel 2519 1  |-  ( R  e.  CRing  ->  O  e.  ( P RingHom  T ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 359    = wceq 1652    e. wcel 1725   _Vcvv 2948   (/)c0 3620   {csn 3806    e. cmpt 4258   Oncon0 4573    X. cxp 4868    o. ccom 4874   -->wf 5442   -1-1-onto->wf1o 5445   ` cfv 5446  (class class class)co 6073   1oc1o 6709    ^m cmap 7010   Basecbs 13461   +g cplusg 13521   .rcmulr 13522    ^s cpws 13662   CRingccrg 15653   RingHom crh 15809   mPoly cmpl 16400   eval cevl 16402  PwSer1cps1 16561  Poly1cpl1 16563  eval1ce1 16565
This theorem is referenced by:  evl1addd  19946  evl1subd  19947  evl1muld  19948  evl1expd  19950  pf1const  19958  pf1id  19959  pf1subrg  19960  mpfpf1  19963  pf1mpf  19964  ply1remlem  20077  ply1rem  20078  facth1  20079  fta1glem1  20080  fta1glem2  20081  fta1g  20082  fta1blem  20083  plypf1  20123  lgsqrlem2  21118  lgsqrlem3  21119  idomrootle  27479
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2416  ax-rep 4312  ax-sep 4322  ax-nul 4330  ax-pow 4369  ax-pr 4395  ax-un 4693  ax-inf2 7588  ax-cnex 9038  ax-resscn 9039  ax-1cn 9040  ax-icn 9041  ax-addcl 9042  ax-addrcl 9043  ax-mulcl 9044  ax-mulrcl 9045  ax-mulcom 9046  ax-addass 9047  ax-mulass 9048  ax-distr 9049  ax-i2m1 9050  ax-1ne0 9051  ax-1rid 9052  ax-rnegex 9053  ax-rrecex 9054  ax-cnre 9055  ax-pre-lttri 9056  ax-pre-lttrn 9057  ax-pre-ltadd 9058  ax-pre-mulgt0 9059
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2284  df-mo 2285  df-clab 2422  df-cleq 2428  df-clel 2431  df-nfc 2560  df-ne 2600  df-nel 2601  df-ral 2702  df-rex 2703  df-reu 2704  df-rmo 2705  df-rab 2706  df-v 2950  df-sbc 3154  df-csb 3244  df-dif 3315  df-un 3317  df-in 3319  df-ss 3326  df-pss 3328  df-nul 3621  df-if 3732  df-pw 3793  df-sn 3812  df-pr 3813  df-tp 3814  df-op 3815  df-uni 4008  df-int 4043  df-iun 4087  df-iin 4088  df-br 4205  df-opab 4259  df-mpt 4260  df-tr 4295  df-eprel 4486  df-id 4490  df-po 4495  df-so 4496  df-fr 4533  df-se 4534  df-we 4535  df-ord 4576  df-on 4577  df-lim 4578  df-suc 4579  df-om 4838  df-xp 4876  df-rel 4877  df-cnv 4878  df-co 4879  df-dm 4880  df-rn 4881  df-res 4882  df-ima 4883  df-iota 5410  df-fun 5448  df-fn 5449  df-f 5450  df-f1 5451  df-fo 5452  df-f1o 5453  df-fv 5454  df-isom 5455  df-ov 6076  df-oprab 6077  df-mpt2 6078  df-of 6297  df-ofr 6298  df-1st 6341  df-2nd 6342  df-riota 6541  df-recs 6625  df-rdg 6660  df-1o 6716  df-2o 6717  df-oadd 6720  df-er 6897  df-map 7012  df-pm 7013  df-ixp 7056  df-en 7102  df-dom 7103  df-sdom 7104  df-fin 7105  df-sup 7438  df-oi 7471  df-card 7818  df-pnf 9114  df-mnf 9115  df-xr 9116  df-ltxr 9117  df-le 9118  df-sub 9285  df-neg 9286  df-nn 9993  df-2 10050  df-3 10051  df-4 10052  df-5 10053  df-6 10054  df-7 10055  df-8 10056  df-9 10057  df-10 10058  df-n0 10214  df-z 10275  df-dec 10375  df-uz 10481  df-fz 11036  df-fzo 11128  df-seq 11316  df-hash 11611  df-struct 13463  df-ndx 13464  df-slot 13465  df-base 13466  df-sets 13467  df-ress 13468  df-plusg 13534  df-mulr 13535  df-sca 13537  df-vsca 13538  df-tset 13540  df-ple 13541  df-ds 13543  df-hom 13545  df-cco 13546  df-prds 13663  df-pws 13665  df-0g 13719  df-gsum 13720  df-mre 13803  df-mrc 13804  df-acs 13806  df-mnd 14682  df-mhm 14730  df-submnd 14731  df-grp 14804  df-minusg 14805  df-sbg 14806  df-mulg 14807  df-subg 14933  df-ghm 14996  df-cntz 15108  df-cmn 15406  df-abl 15407  df-mgp 15641  df-rng 15655  df-cring 15656  df-ur 15657  df-rnghom 15811  df-subrg 15858  df-lmod 15944  df-lss 16001  df-lsp 16040  df-assa 16364  df-asp 16365  df-ascl 16366  df-psr 16409  df-mvr 16410  df-mpl 16411  df-evls 16412  df-evl 16413  df-opsr 16417  df-psr1 16568  df-ply1 16570  df-evl1 16572
  Copyright terms: Public domain W3C validator