Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mplcoe2 Unicode version

Theorem mplcoe2 16227
 Description: Decompose a monomial into a finite product of powers of variables. (The assumption that is a commutative ring is not strictly necessary, because the submonoid of monomials is in the center of the multiplicative monoid of polynomials, but it simplifies the proof.) (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
mplcoe1.p mPoly
mplcoe1.d
mplcoe1.z
mplcoe1.o
mplcoe1.i
mplcoe2.g mulGrp
mplcoe2.m .g
mplcoe2.v mVar
mplcoe2.r
mplcoe2.y
Assertion
Ref Expression
mplcoe2 g
Distinct variable groups:   ,   ,,   ,   ,,,   ,,   ,,   ,,   ,   ,   ,   ,,,   ,,,
Allowed substitution hints:   ()   ()   (,)   ()   ()   (,)   (,)   (,)   (,)

Proof of Theorem mplcoe2
Dummy variables are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mplcoe2.y . . . . . . . . 9
2 mplcoe1.i . . . . . . . . . 10
3 mplcoe1.d . . . . . . . . . . 11
43psrbag 16128 . . . . . . . . . 10
52, 4syl 15 . . . . . . . . 9
61, 5mpbid 201 . . . . . . . 8
76simpld 445 . . . . . . 7
87feqmptd 5591 . . . . . 6
9 iftrue 3584 . . . . . . . . 9
109adantl 452 . . . . . . . 8
11 eldif 3175 . . . . . . . . . 10
12 ifid 3610 . . . . . . . . . . 11
13 nn0supp 10033 . . . . . . . . . . . . . . 15
147, 13syl 15 . . . . . . . . . . . . . 14
15 eqimss 3243 . . . . . . . . . . . . . 14
1614, 15syl 15 . . . . . . . . . . . . 13
177, 16suppssr 5675 . . . . . . . . . . . 12
1817ifeq2d 3593 . . . . . . . . . . 11
1912, 18syl5reqr 2343 . . . . . . . . . 10
2011, 19sylan2br 462 . . . . . . . . 9
2120anassrs 629 . . . . . . . 8
2210, 21pm2.61dan 766 . . . . . . 7
2322mpteq2dva 4122 . . . . . 6
248, 23eqtr4d 2331 . . . . 5
2524eqeq2d 2307 . . . 4
2625ifbid 3596 . . 3
2726mpteq2dv 4123 . 2
28 cnvimass 5049 . . . . 5
29 fdm 5409 . . . . . 6
307, 29syl 15 . . . . 5
3128, 30syl5sseq 3239 . . . 4
326simprd 449 . . . . 5
33 sseq1 3212 . . . . . . . 8
34 noel 3472 . . . . . . . . . . . . . . . 16
35 eleq2 2357 . . . . . . . . . . . . . . . 16
3634, 35mtbiri 294 . . . . . . . . . . . . . . 15
37 iffalse 3585 . . . . . . . . . . . . . . 15
3836, 37syl 15 . . . . . . . . . . . . . 14
3938mpteq2dv 4123 . . . . . . . . . . . . 13
40 fconstmpt 4748 . . . . . . . . . . . . 13
4139, 40syl6eqr 2346 . . . . . . . . . . . 12
4241eqeq2d 2307 . . . . . . . . . . 11
4342ifbid 3596 . . . . . . . . . 10
4443mpteq2dv 4123 . . . . . . . . 9
45 mpteq1 4116 . . . . . . . . . . . 12
46 mpt0 5387 . . . . . . . . . . . 12
4745, 46syl6eq 2344 . . . . . . . . . . 11
4847oveq2d 5890 . . . . . . . . . 10 g g
49 mplcoe2.g . . . . . . . . . . . 12 mulGrp
50 eqid 2296 . . . . . . . . . . . 12
5149, 50rngidval 15359 . . . . . . . . . . 11
5251gsum0 14473 . . . . . . . . . 10 g
5348, 52syl6eq 2344 . . . . . . . . 9 g
5444, 53eqeq12d 2310 . . . . . . . 8 g
5533, 54imbi12d 311 . . . . . . 7 g
5655imbi2d 307 . . . . . 6 g
57 sseq1 3212 . . . . . . . 8
58 eleq2 2357 . . . . . . . . . . . . . 14
5958ifbid 3596 . . . . . . . . . . . . 13
6059mpteq2dv 4123 . . . . . . . . . . . 12
6160eqeq2d 2307 . . . . . . . . . . 11
6261ifbid 3596 . . . . . . . . . 10
6362mpteq2dv 4123 . . . . . . . . 9
64 mpteq1 4116 . . . . . . . . . 10
6564oveq2d 5890 . . . . . . . . 9 g g
6663, 65eqeq12d 2310 . . . . . . . 8 g g
6757, 66imbi12d 311 . . . . . . 7 g g
6867imbi2d 307 . . . . . 6 g g
69 sseq1 3212 . . . . . . . 8
70 eleq2 2357 . . . . . . . . . . . . . 14
7170ifbid 3596 . . . . . . . . . . . . 13
7271mpteq2dv 4123 . . . . . . . . . . . 12
7372eqeq2d 2307 . . . . . . . . . . 11
7473ifbid 3596 . . . . . . . . . 10
7574mpteq2dv 4123 . . . . . . . . 9
76 mpteq1 4116 . . . . . . . . . 10
7776oveq2d 5890 . . . . . . . . 9 g g
7875, 77eqeq12d 2310 . . . . . . . 8 g g
7969, 78imbi12d 311 . . . . . . 7 g g
8079imbi2d 307 . . . . . 6 g g
81 sseq1 3212 . . . . . . . 8
82 eleq2 2357 . . . . . . . . . . . . . 14
8382ifbid 3596 . . . . . . . . . . . . 13
8483mpteq2dv 4123 . . . . . . . . . . . 12
8584eqeq2d 2307 . . . . . . . . . . 11
8685ifbid 3596 . . . . . . . . . 10
8786mpteq2dv 4123 . . . . . . . . 9
88 mpteq1 4116 . . . . . . . . . 10
8988oveq2d 5890 . . . . . . . . 9 g g
9087, 89eqeq12d 2310 . . . . . . . 8 g g
9181, 90imbi12d 311 . . . . . . 7 g g
9291imbi2d 307 . . . . . 6 g g
93 mplcoe1.p . . . . . . . . 9 mPoly
94 mplcoe1.z . . . . . . . . 9
95 mplcoe1.o . . . . . . . . 9
96 mplcoe2.r . . . . . . . . . 10
97 crngrng 15367 . . . . . . . . . 10
9896, 97syl 15 . . . . . . . . 9
9993, 3, 94, 95, 50, 2, 98mpl1 16204 . . . . . . . 8
10099eqcomd 2301 . . . . . . 7
101100a1d 22 . . . . . 6
102 ssun1 3351 . . . . . . . . . . 11
103 sstr2 3199 . . . . . . . . . . 11
104102, 103ax-mp 8 . . . . . . . . . 10
105104imim1i 54 . . . . . . . . 9 g g
106 oveq1 5881 . . . . . . . . . . . 12 g g
107 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . 15
1082adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . 15
10998adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . 15
1107adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
111 ffvelrn 5679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
112110, 111sylan 457 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
113 0nn0 9996 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
114 ifcl 3614 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
115112, 113, 114sylancl 643 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
116 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
117115, 116fmptd 5700 . . . . . . . . . . . . . . . 16
118 nn0supp 10033 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
119117, 118syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
120 simprll 738 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
121 eldifn 3312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
122121adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
123 iffalse 3585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
124122, 123syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
125124suppss2 6089 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
126 ssfi 7099 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
127120, 125, 126syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
128119, 127eqeltrrd 2371 . . . . . . . . . . . . . . . 16
1293psrbag 16128 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
130108, 129syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . 16
131117, 128, 130mpbir2and 888 . . . . . . . . . . . . . . 15
132 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . 15
133 ssun2 3352 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
134 simprr 733 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
135133, 134syl5ss 3203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
136 vex 2804 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
137136snss 3761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
138135, 137sylibr 203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
139 ffvelrn 5679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
140110, 138, 139syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
141140adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
142 ifcl 3614 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
143141, 113, 142sylancl 643 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
144 eqid 2296 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
145143, 144fmptd 5700 . . . . . . . . . . . . . . . 16
146 nn0supp 10033 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
147145, 146syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
148 snfi 6957 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
149 eldifsni 3763 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
150149adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
151150neneqd 2475 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
152 iffalse 3585 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
153151, 152syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
154153suppss2 6089 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
155 ssfi 7099 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
156148, 154, 155sylancr 644 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
157147, 156eqeltrrd 2371 . . . . . . . . . . . . . . . 16
1583psrbag 16128 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
159108, 158syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . 16
160145, 157, 159mpbir2and 888 . . . . . . . . . . . . . . 15
16193, 107, 94, 95, 3, 108, 109, 131, 132, 160mplmonmul 16224 . . . . . . . . . . . . . 14
162 mplcoe2.m . . . . . . . . . . . . . . . 16 .g
163 mplcoe2.v . . . . . . . . . . . . . . . 16 mVar
16493, 3, 94, 95, 108, 49, 162, 163, 109, 138, 140mplcoe3 16226 . . . . . . . . . . . . . . 15
165164oveq2d 5890 . . . . . . . . . . . . . 14
166 eqidd 2297 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
167 eqidd 2297 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
168108, 115, 143, 166, 167offval2 6111 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
169112adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
170169nn0cnd 10036 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
171170addid2d 9029 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
172 simprlr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
173172ad2antrr 706 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
174 elsni 3677 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
175174adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
176175eleq1d 2362 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
177173, 176mtbird 292 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
178177, 123syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
179 iftrue 3584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
180175, 179syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
181175fveq2d 5545 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
182180, 181eqtr4d 2331 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
183178, 182oveq12d 5892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
184 simpr 447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
185133, 184sseldi 3191 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
186 iftrue 3584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
187185, 186syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
188171, 183, 1873eqtr4d 2338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
189115adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
190189nn0cnd 10036 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
191190addid1d 9028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
192 simpr 447 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
193 elsn 3668 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
194192, 193sylnib 295 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
195194, 152syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
196195oveq2d 5890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
197 biorf 394 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
198 elun 3329 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
199 orcom 376 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
200198, 199bitri 240 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
201197, 200syl6rbbr 255 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
202201adantl 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
203202ifbid 3596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
204191, 196, 2033eqtr4d 2338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
205188, 204pm2.61dan 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
206205mpteq2dva 4122 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
207168, 206eqtrd 2328 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
208207eqeq2d 2307 . . . . . . . . . . . . . . . 16
209208ifbid 3596 . . . . . . . . . . . . . . 15
210209mpteq2dv 4123 . . . . . . . . . . . . . 14
211161, 165, 2103eqtr3rd 2337 . . . . . . . . . . . . 13
21249, 107mgpbas 15347 . . . . . . . . . . . . . 14
21349, 132mgpplusg 15345 . . . . . . . . . . . . . 14
21493mplcrng 16213 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2152, 96, 214syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . 16
21649crngmgp 15365 . . . . . . . . . . . . . . . 16 CMnd
217215, 216syl 15 . . . . . . . . . . . . . . 15 CMnd
218217adantr 451 . . . . . . . . . . . . . 14 CMnd
219102, 134syl5ss 3203 . . . . . . . . . . . . . . . 16
220219sselda 3193 . . . . . . . . . . . . . . 15
221 cmnmnd 15120 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 CMnd
222217, 221syl 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
223222adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
224 ffvelrn 5679 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2257, 224sylan 457 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2262adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
22798adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
228 simpr 447 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
22993, 163, 107, 226, 227, 228mvrcl 16209 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
230212, 162mulgnn0cl 14599 . . . . . . . . . . . . . . . . 17
231223, 225, 229, 230syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . . . . 16
232231adantlr 695 . . . . . . . . . . . . . . 15
233220, 232syldan 456 . . . . . . . . . . . . . 14
234222adantr 451 . . . . . . . . . . . . . . 15
23593, 163, 107, 108, 109, 138mvrcl 16209 . . . . . . . . . . . . . . 15
236212, 162mulgnn0cl 14599 . . . . . . . . . . . . . . 15
237234, 140, 235, 236syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . . 14
238 fveq2 5541 . . . . . . . . . . . . . . 15
239 fveq2 5541 . . . . . . . . . . . . . . 15
240238, 239oveq12d 5892 . . . . . . . . . . . . . 14
241212, 213, 218, 120, 233, 138, 172, 237, 240gsumunsn 15237 . . . . . . . . . . . . 13 g g
242211, 241eqeq12d 2310 . . . . . . . . . . . 12 g g
243106, 242syl5ibr 212 . . . . . . . . . . 11 g g
244243expr 598 . . . . . . . . . 10 g g
245244a2d 23 . . . . . . . . 9 g g
246105, 245syl5 28 . . . . . . . 8 g g
247246expcom 424 . . . . . . 7 g g
248247a2d 23 . . . . . 6 g g
24956, 68, 80, 92, 101, 248findcard2s 7115 . . . . 5 g
25032, 249mpcom 32 . . . 4 g
25131, 250mpd 14 . . 3 g
252 resmpt 5016 . . . . 5
25331, 252syl 15 . . . 4
254253oveq2d 5890 . . 3 g g
255 eqid 2296 . . . . 5
256231, 255fmptd 5700 . . . 4
2577, 16suppssr 5675 . . . . . . 7
258257oveq1d 5889 . . . . . 6
259 eldifi 3311 . . . . . . . 8
260259, 229sylan2 460 . . . . . . 7
261212, 51, 162mulg0 14588 . . . . . . 7
262260, 261syl 15 . . . . . 6
263258, 262eqtrd 2328 . . . . 5
264263suppss2 6089 . . . 4
265 ssfi 7099 . . . . 5
26632, 264, 265syl2anc 642 . . . 4
267212, 51, 217, 2, 256, 264, 266gsumres 15213 . . 3 g g
268251, 254, 2673eqtr2d 2334 . 2 g
26927, 268eqtrd 2328 1 g
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:   wn 3   wi 4   wb 176   wo 357   wa 358   wceq 1632   wcel 1696   wne 2459  crab 2560  cvv 2801   cdif 3162   cun 3163   wss 3165  c0 3468  cif 3578  csn 3653   cmpt 4093   cxp 4703  ccnv 4704   cdm 4705   cres 4707  cima 4708  wf 5267  cfv 5271  (class class class)co 5874   cof 6092   cmap 6788  cfn 6879  cc0 8753   caddc 8756  cn 9762  cn0 9981  cbs 13164  cmulr 13225  c0g 13416   g cgsu 13417  cmnd 14377  .gcmg 14382  CMndccmn 15105  mulGrpcmgp 15341  crg 15353  ccrg 15354  cur 15355   mVar cmvr 16104   mPoly cmpl 16105 This theorem is referenced by:  mplbas2  16228  ply1coe  16384 This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1536  ax-5 1547  ax-17 1606  ax-9 1644  ax-8 1661  ax-13 1698  ax-14 1700  ax-6 1715  ax-7 1720  ax-11 1727  ax-12 1878  ax-ext 2277  ax-rep 4147  ax-sep 4157  ax-nul 4165  ax-pow 4204  ax-pr 4230  ax-un 4528  ax-inf2 7358  ax-cnex 8809  ax-resscn 8810  ax-1cn 8811  ax-icn 8812  ax-addcl 8813  ax-addrcl 8814  ax-mulcl 8815  ax-mulrcl 8816  ax-mulcom 8817  ax-addass 8818  ax-mulass 8819  ax-distr 8820  ax-i2m1 8821  ax-1ne0 8822  ax-1rid 8823  ax-rnegex 8824  ax-rrecex 8825  ax-cnre 8826  ax-pre-lttri 8827  ax-pre-lttrn 8828  ax-pre-ltadd 8829  ax-pre-mulgt0 8830 This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1532  df-nf 1535  df-sb 1639  df-eu 2160  df-mo 2161  df-clab 2283  df-cleq 2289  df-clel 2292  df-nfc 2421  df-ne 2461  df-nel 2462  df-ral 2561  df-rex 2562  df-reu 2563  df-rmo 2564  df-rab 2565  df-v 2803  df-sbc 3005  df-csb 3095  df-dif 3168  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-pss 3181  df-nul 3469  df-if 3579  df-pw 3640  df-sn 3659  df-pr 3660  df-tp 3661  df-op 3662  df-uni 3844  df-int 3879  df-iun 3923  df-iin 3924  df-br 4040  df-opab 4094  df-mpt 4095  df-tr 4130  df-eprel 4321  df-id 4325  df-po 4330  df-so 4331  df-fr 4368  df-se 4369  df-we 4370  df-ord 4411  df-on 4412  df-lim 4413  df-suc 4414  df-om 4673  df-xp 4711  df-rel 4712  df-cnv 4713  df-co 4714  df-dm 4715  df-rn 4716  df-res 4717  df-ima 4718  df-iota 5235  df-fun 5273  df-fn 5274  df-f 5275  df-f1 5276  df-fo 5277  df-f1o 5278  df-fv 5279  df-isom 5280  df-ov 5877  df-oprab 5878  df-mpt2 5879  df-of 6094  df-ofr 6095  df-1st 6138  df-2nd 6139  df-riota 6320  df-recs 6404  df-rdg 6439  df-1o 6495  df-2o 6496  df-oadd 6499  df-er 6676  df-map 6790  df-pm 6791  df-ixp 6834  df-en 6880  df-dom 6881  df-sdom 6882  df-fin 6883  df-oi 7241  df-card 7588  df-pnf 8885  df-mnf 8886  df-xr 8887  df-ltxr 8888  df-le 8889  df-sub 9055  df-neg 9056  df-nn 9763  df-2 9820  df-3 9821  df-4 9822  df-5 9823  df-6 9824  df-7 9825  df-8 9826  df-9 9827  df-n0 9982  df-z 10041  df-uz 10247  df-fz 10799  df-fzo 10887  df-seq 11063  df-hash 11354  df-struct 13166  df-ndx 13167  df-slot 13168  df-base 13169  df-sets 13170  df-ress 13171  df-plusg 13237  df-mulr 13238  df-sca 13240  df-vsca 13241  df-tset 13243  df-0g 13420  df-gsum 13421  df-mre 13504  df-mrc 13505  df-acs 13507  df-mnd 14383  df-mhm 14431  df-submnd 14432  df-grp 14505  df-minusg 14506  df-mulg 14508  df-subg 14634  df-ghm 14697  df-cntz 14809  df-cmn 15107  df-abl 15108  df-mgp 15342  df-rng 15356  df-cring 15357  df-ur 15358  df-subrg 15559  df-psr 16114  df-mvr 16115  df-mpl 16116
 Copyright terms: Public domain W3C validator