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

Theorem prdsgsum 15554
Description: Finite commutative sums in a product structure are taken componentwise. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 3-Jul-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
prdsgsum.y  |-  Y  =  ( S X_s ( x  e.  I  |->  R ) )
prdsgsum.b  |-  B  =  ( Base `  R
)
prdsgsum.z  |-  .0.  =  ( 0g `  Y )
prdsgsum.i  |-  ( ph  ->  I  e.  V )
prdsgsum.j  |-  ( ph  ->  J  e.  W )
prdsgsum.s  |-  ( ph  ->  S  e.  X )
prdsgsum.r  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  R  e. CMnd )
prdsgsum.f  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  I  /\  y  e.  J ) )  ->  U  e.  B )
prdsgsum.w  |-  ( ph  ->  ( `' ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) " ( _V 
\  {  .0.  }
) )  e.  Fin )
Assertion
Ref Expression
prdsgsum  |-  ( ph  ->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  =  ( x  e.  I  |->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  U ) ) ) )
Distinct variable groups:    x, y, I    x, J, y    x, Y, y    ph, x, y
Allowed substitution hints:    B( x, y)    R( x, y)    S( x, y)    U( x, y)    V( x, y)    W( x, y)    X( x, y)    .0. ( x, y)

Proof of Theorem prdsgsum
Dummy variable  a is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 prdsgsum.y . . . 4  |-  Y  =  ( S X_s ( x  e.  I  |->  R ) )
2 eqid 2438 . . . 4  |-  ( Base `  Y )  =  (
Base `  Y )
3 prdsgsum.s . . . 4  |-  ( ph  ->  S  e.  X )
4 prdsgsum.i . . . 4  |-  ( ph  ->  I  e.  V )
5 prdsgsum.r . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  R  e. CMnd )
6 eqid 2438 . . . . . 6  |-  ( x  e.  I  |->  R )  =  ( x  e.  I  |->  R )
75, 6fmptd 5895 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  I  |->  R ) : I -->CMnd )
8 ffn 5593 . . . . 5  |-  ( ( x  e.  I  |->  R ) : I -->CMnd  ->  ( x  e.  I  |->  R )  Fn  I )
97, 8syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  I  |->  R )  Fn  I
)
10 prdsgsum.z . . . . 5  |-  .0.  =  ( 0g `  Y )
111, 4, 3, 7prdscmnd 15478 . . . . 5  |-  ( ph  ->  Y  e. CMnd )
12 prdsgsum.j . . . . 5  |-  ( ph  ->  J  e.  W )
13 prdsgsum.f . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  I  /\  y  e.  J ) )  ->  U  e.  B )
1413anassrs 631 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  I )  /\  y  e.  J )  ->  U  e.  B )
1514an32s 781 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  J )  /\  x  e.  I )  ->  U  e.  B )
1615ralrimiva 2791 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  J )  ->  A. x  e.  I  U  e.  B )
175ralrimiva 2791 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A. x  e.  I  R  e. CMnd )
18 prdsgsum.b . . . . . . . . 9  |-  B  =  ( Base `  R
)
191, 2, 3, 4, 17, 18prdsbasmpt2 13706 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  I  |->  U )  e.  ( Base `  Y
)  <->  A. x  e.  I  U  e.  B )
)
2019adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  J )  ->  (
( x  e.  I  |->  U )  e.  (
Base `  Y )  <->  A. x  e.  I  U  e.  B ) )
2116, 20mpbird 225 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  J )  ->  (
x  e.  I  |->  U )  e.  ( Base `  Y ) )
22 eqid 2438 . . . . . 6  |-  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) )  =  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) )
2321, 22fmptd 5895 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) : J --> ( Base `  Y
) )
24 prdsgsum.w . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( `' ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) " ( _V 
\  {  .0.  }
) )  e.  Fin )
252, 10, 11, 12, 23, 24gsumcl 15523 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  e.  ( Base `  Y
) )
261, 2, 3, 4, 9, 25prdsbasfn 13695 . . 3  |-  ( ph  ->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  Fn  I )
27 nfcv 2574 . . . . 5  |-  F/_ x Y
28 nfcv 2574 . . . . 5  |-  F/_ x  gsumg
29 nfcv 2574 . . . . . 6  |-  F/_ x J
30 nfmpt1 4300 . . . . . 6  |-  F/_ x
( x  e.  I  |->  U )
3129, 30nfmpt 4299 . . . . 5  |-  F/_ x
( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) )
3227, 28, 31nfov 6106 . . . 4  |-  F/_ x
( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )
3332dffn5f 5783 . . 3  |-  ( ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  Fn  I  <->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  =  ( x  e.  I  |->  ( ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `  x
) ) )
3426, 33sylib 190 . 2  |-  ( ph  ->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  =  ( x  e.  I  |->  ( ( Y 
gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `
 x ) ) )
35 simpr 449 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  x  e.  I )
3635adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  I )  /\  y  e.  J )  ->  x  e.  I )
37 eqid 2438 . . . . . . . 8  |-  ( x  e.  I  |->  U )  =  ( x  e.  I  |->  U )
3837fvmpt2 5814 . . . . . . 7  |-  ( ( x  e.  I  /\  U  e.  B )  ->  ( ( x  e.  I  |->  U ) `  x )  =  U )
3936, 14, 38syl2anc 644 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  I )  /\  y  e.  J )  ->  (
( x  e.  I  |->  U ) `  x
)  =  U )
4039mpteq2dva 4297 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  (
y  e.  J  |->  ( ( x  e.  I  |->  U ) `  x
) )  =  ( y  e.  J  |->  U ) )
4140oveq2d 6099 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( ( x  e.  I  |->  U ) `  x ) ) )  =  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  U ) ) )
4211adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  Y  e. CMnd )
43 cmnmnd 15429 . . . . . 6  |-  ( R  e. CMnd  ->  R  e.  Mnd )
445, 43syl 16 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  R  e.  Mnd )
4512adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  J  e.  W )
464adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  I  e.  V )
473adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  S  e.  X )
4844, 6fmptd 5895 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  I  |->  R ) : I --> Mnd )
4948adantr 453 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  (
x  e.  I  |->  R ) : I --> Mnd )
501, 2, 46, 47, 49, 35prdspjmhm 14768 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  (
a  e.  ( Base `  Y )  |->  ( a `
 x ) )  e.  ( Y MndHom  (
( x  e.  I  |->  R ) `  x
) ) )
516fvmpt2 5814 . . . . . . . 8  |-  ( ( x  e.  I  /\  R  e. CMnd )  ->  ( ( x  e.  I  |->  R ) `  x
)  =  R )
5235, 5, 51syl2anc 644 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  (
( x  e.  I  |->  R ) `  x
)  =  R )
5352oveq2d 6099 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  ( Y MndHom  ( ( x  e.  I  |->  R ) `  x ) )  =  ( Y MndHom  R ) )
5450, 53eleqtrd 2514 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  (
a  e.  ( Base `  Y )  |->  ( a `
 x ) )  e.  ( Y MndHom  R
) )
5521adantlr 697 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  I )  /\  y  e.  J )  ->  (
x  e.  I  |->  U )  e.  ( Base `  Y ) )
5624adantr 453 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  ( `' ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) )
" ( _V  \  {  .0.  } ) )  e.  Fin )
57 fveq1 5729 . . . . 5  |-  ( a  =  ( x  e.  I  |->  U )  -> 
( a `  x
)  =  ( ( x  e.  I  |->  U ) `  x ) )
58 fveq1 5729 . . . . 5  |-  ( a  =  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  ->  (
a `  x )  =  ( ( Y 
gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `
 x ) )
592, 10, 42, 44, 45, 54, 55, 56, 57, 58gsummhm2 15537 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( ( x  e.  I  |->  U ) `  x ) ) )  =  ( ( Y 
gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `
 x ) )
6041, 59eqtr3d 2472 . . 3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  I )  ->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  U ) )  =  ( ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `  x
) )
6160mpteq2dva 4297 . 2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  I  |->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  U ) ) )  =  ( x  e.  I  |->  ( ( Y 
gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) ) `
 x ) ) )
6234, 61eqtr4d 2473 1  |-  ( ph  ->  ( Y  gsumg  ( y  e.  J  |->  ( x  e.  I  |->  U ) ) )  =  ( x  e.  I  |->  ( R  gsumg  ( y  e.  J  |->  U ) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 178    /\ wa 360    = wceq 1653    e. wcel 1726   A.wral 2707   _Vcvv 2958    \ cdif 3319   {csn 3816    e. cmpt 4268   `'ccnv 4879   "cima 4883    Fn wfn 5451   -->wf 5452   ` cfv 5456  (class class class)co 6083   Fincfn 7111   Basecbs 13471   X_scprds 13671   0gc0g 13725    gsumg cgsu 13726   Mndcmnd 14686   MndHom cmhm 14738  CMndccmn 15414
This theorem is referenced by:  pwsgsum  15555
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1667  ax-8 1688  ax-13 1728  ax-14 1730  ax-6 1745  ax-7 1750  ax-11 1762  ax-12 1951  ax-ext 2419  ax-rep 4322  ax-sep 4332  ax-nul 4340  ax-pow 4379  ax-pr 4405  ax-un 4703  ax-cnex 9048  ax-resscn 9049  ax-1cn 9050  ax-icn 9051  ax-addcl 9052  ax-addrcl 9053  ax-mulcl 9054  ax-mulrcl 9055  ax-mulcom 9056  ax-addass 9057  ax-mulass 9058  ax-distr 9059  ax-i2m1 9060  ax-1ne0 9061  ax-1rid 9062  ax-rnegex 9063  ax-rrecex 9064  ax-cnre 9065  ax-pre-lttri 9066  ax-pre-lttrn 9067  ax-pre-ltadd 9068  ax-pre-mulgt0 9069
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2712  df-rex 2713  df-reu 2714  df-rmo 2715  df-rab 2716  df-v 2960  df-sbc 3164  df-csb 3254  df-dif 3325  df-un 3327  df-in 3329  df-ss 3336  df-pss 3338  df-nul 3631  df-if 3742  df-pw 3803  df-sn 3822  df-pr 3823  df-tp 3824  df-op 3825  df-uni 4018  df-int 4053  df-iun 4097  df-br 4215  df-opab 4269  df-mpt 4270  df-tr 4305  df-eprel 4496  df-id 4500  df-po 4505  df-so 4506  df-fr 4543  df-se 4544  df-we 4545  df-ord 4586  df-on 4587  df-lim 4588  df-suc 4589  df-om 4848  df-xp 4886  df-rel 4887  df-cnv 4888  df-co 4889  df-dm 4890  df-rn 4891  df-res 4892  df-ima 4893  df-iota 5420  df-fun 5458  df-fn 5459  df-f 5460  df-f1 5461  df-fo 5462  df-f1o 5463  df-fv 5464  df-isom 5465  df-ov 6086  df-oprab 6087  df-mpt2 6088  df-1st 6351  df-2nd 6352  df-riota 6551  df-recs 6635  df-rdg 6670  df-1o 6726  df-oadd 6730  df-er 6907  df-map 7022  df-ixp 7066  df-en 7112  df-dom 7113  df-sdom 7114  df-fin 7115  df-sup 7448  df-oi 7481  df-card 7828  df-pnf 9124  df-mnf 9125  df-xr 9126  df-ltxr 9127  df-le 9128  df-sub 9295  df-neg 9296  df-nn 10003  df-2 10060  df-3 10061  df-4 10062  df-5 10063  df-6 10064  df-7 10065  df-8 10066  df-9 10067  df-10 10068  df-n0 10224  df-z 10285  df-dec 10385  df-uz 10491  df-fz 11046  df-fzo 11138  df-seq 11326  df-hash 11621  df-struct 13473  df-ndx 13474  df-slot 13475  df-base 13476  df-plusg 13544  df-mulr 13545  df-sca 13547  df-vsca 13548  df-tset 13550  df-ple 13551  df-ds 13553  df-hom 13555  df-cco 13556  df-prds 13673  df-0g 13729  df-gsum 13730  df-mnd 14692  df-mhm 14740  df-cntz 15118  df-cmn 15416
  Copyright terms: Public domain W3C validator