Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ply1rem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ply1rem 23968
 Description: The polynomial remainder theorem, or little Bézout's theorem (by contrast to the regular Bézout's theorem bezout 15307). If a polynomial 𝐹 is divided by the linear factor 𝑥 − 𝐴, the remainder is equal to 𝐹(𝐴), the evaluation of the polynomial at 𝐴 (interpreted as a constant polynomial). (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jun-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ply1rem.p 𝑃 = (Poly1𝑅)
ply1rem.b 𝐵 = (Base‘𝑃)
ply1rem.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
ply1rem.x 𝑋 = (var1𝑅)
ply1rem.m = (-g𝑃)
ply1rem.a 𝐴 = (algSc‘𝑃)
ply1rem.g 𝐺 = (𝑋 (𝐴𝑁))
ply1rem.o 𝑂 = (eval1𝑅)
ply1rem.1 (𝜑𝑅 ∈ NzRing)
ply1rem.2 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
ply1rem.3 (𝜑𝑁𝐾)
ply1rem.4 (𝜑𝐹𝐵)
ply1rem.e 𝐸 = (rem1p𝑅)
Assertion
Ref Expression
ply1rem (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)))

Proof of Theorem ply1rem
StepHypRef Expression
1 ply1rem.1 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑅 ∈ NzRing)
2 nzrring 19309 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ NzRing → 𝑅 ∈ Ring)
31, 2syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑅 ∈ Ring)
4 ply1rem.4 . . . . . . . 8 (𝜑𝐹𝐵)
5 ply1rem.p . . . . . . . . . . 11 𝑃 = (Poly1𝑅)
6 ply1rem.b . . . . . . . . . . 11 𝐵 = (Base‘𝑃)
7 ply1rem.k . . . . . . . . . . 11 𝐾 = (Base‘𝑅)
8 ply1rem.x . . . . . . . . . . 11 𝑋 = (var1𝑅)
9 ply1rem.m . . . . . . . . . . 11 = (-g𝑃)
10 ply1rem.a . . . . . . . . . . 11 𝐴 = (algSc‘𝑃)
11 ply1rem.g . . . . . . . . . . 11 𝐺 = (𝑋 (𝐴𝑁))
12 ply1rem.o . . . . . . . . . . 11 𝑂 = (eval1𝑅)
13 ply1rem.2 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑅 ∈ CRing)
14 ply1rem.3 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑁𝐾)
15 eqid 2651 . . . . . . . . . . 11 (Monic1p𝑅) = (Monic1p𝑅)
16 eqid 2651 . . . . . . . . . . 11 ( deg1𝑅) = ( deg1𝑅)
17 eqid 2651 . . . . . . . . . . 11 (0g𝑅) = (0g𝑅)
185, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 1, 13, 14, 15, 16, 17ply1remlem 23967 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐺 ∈ (Monic1p𝑅) ∧ (( deg1𝑅)‘𝐺) = 1 ∧ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) = {𝑁}))
1918simp1d 1093 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺 ∈ (Monic1p𝑅))
20 eqid 2651 . . . . . . . . . 10 (Unic1p𝑅) = (Unic1p𝑅)
2120, 15mon1puc1p 23955 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐺 ∈ (Monic1p𝑅)) → 𝐺 ∈ (Unic1p𝑅))
223, 19, 21syl2anc 694 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺 ∈ (Unic1p𝑅))
23 ply1rem.e . . . . . . . . 9 𝐸 = (rem1p𝑅)
2423, 5, 6, 20, 16r1pdeglt 23963 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (( deg1𝑅)‘𝐺))
253, 4, 22, 24syl3anc 1366 . . . . . . 7 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (( deg1𝑅)‘𝐺))
2618simp2d 1094 . . . . . . 7 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘𝐺) = 1)
2725, 26breqtrd 4711 . . . . . 6 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < 1)
28 1e0p1 11590 . . . . . 6 1 = (0 + 1)
2927, 28syl6breq 4726 . . . . 5 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1))
30 0nn0 11345 . . . . . 6 0 ∈ ℕ0
31 nn0leltp1 11474 . . . . . 6 (((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∧ 0 ∈ ℕ0) → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1)))
3230, 31mpan2 707 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) < (0 + 1)))
3329, 32syl5ibrcom 237 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0))
34 elsni 4227 . . . . . 6 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) = -∞)
35 0xr 10124 . . . . . . 7 0 ∈ ℝ*
36 mnfle 12007 . . . . . . 7 (0 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 0)
3735, 36ax-mp 5 . . . . . 6 -∞ ≤ 0
3834, 37syl6eqbr 4724 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0)
3938a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞} → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0))
4023, 5, 6, 20r1pcl 23962 . . . . . . 7 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵)
413, 4, 22, 40syl3anc 1366 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵)
4216, 5, 6deg1cl 23888 . . . . . 6 ((𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}))
4341, 42syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}))
44 elun 3786 . . . . 5 ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}) ↔ ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∨ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞}))
4543, 44sylib 208 . . . 4 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ ℕ0 ∨ (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ {-∞}))
4633, 39, 45mpjaod 395 . . 3 (𝜑 → (( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0)
4716, 5, 6, 10deg1le0 23916 . . . 4 ((𝑅 ∈ Ring ∧ (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵) → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
483, 41, 47syl2anc 694 . . 3 (𝜑 → ((( deg1𝑅)‘(𝐹𝐸𝐺)) ≤ 0 ↔ (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
4946, 48mpbid 222 . 2 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)))
50 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (quot1p𝑅) = (quot1p𝑅)
51 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (.r𝑃) = (.r𝑃)
52 eqid 2651 . . . . . . . . 9 (+g𝑃) = (+g𝑃)
535, 6, 20, 50, 23, 51, 52r1pid 23964 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → 𝐹 = (((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺)))
543, 4, 22, 53syl3anc 1366 . . . . . . 7 (𝜑𝐹 = (((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺)))
5554fveq2d 6233 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂𝐹) = (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))))
56 eqid 2651 . . . . . . . . . 10 (𝑅s 𝐾) = (𝑅s 𝐾)
5712, 5, 56, 7evl1rhm 19744 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ CRing → 𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)))
5813, 57syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)))
59 rhmghm 18773 . . . . . . . 8 (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) → 𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)))
6058, 59syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)))
615ply1ring 19666 . . . . . . . . 9 (𝑅 ∈ Ring → 𝑃 ∈ Ring)
623, 61syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑃 ∈ Ring)
6350, 5, 6, 20q1pcl 23960 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ 𝐹𝐵𝐺 ∈ (Unic1p𝑅)) → (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵)
643, 4, 22, 63syl3anc 1366 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵)
655, 6, 15mon1pcl 23949 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ (Monic1p𝑅) → 𝐺𝐵)
6619, 65syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺𝐵)
676, 51ringcl 18607 . . . . . . . 8 ((𝑃 ∈ Ring ∧ (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵𝐺𝐵) → ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵)
6862, 64, 66, 67syl3anc 1366 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵)
69 eqid 2651 . . . . . . . 8 (+g‘(𝑅s 𝐾)) = (+g‘(𝑅s 𝐾))
706, 52, 69ghmlin 17712 . . . . . . 7 ((𝑂 ∈ (𝑃 GrpHom (𝑅s 𝐾)) ∧ ((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺) ∈ 𝐵 ∧ (𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵) → (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
7160, 68, 41, 70syl3anc 1366 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)(+g𝑃)(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
72 eqid 2651 . . . . . . 7 (Base‘(𝑅s 𝐾)) = (Base‘(𝑅s 𝐾))
73 fvex 6239 . . . . . . . . 9 (Base‘𝑅) ∈ V
747, 73eqeltri 2726 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ V
7574a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑𝐾 ∈ V)
766, 72rhmf 18774 . . . . . . . . 9 (𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) → 𝑂:𝐵⟶(Base‘(𝑅s 𝐾)))
7758, 76syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑂:𝐵⟶(Base‘(𝑅s 𝐾)))
7877, 68ffvelrnd 6400 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
7977, 41ffvelrnd 6400 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
80 eqid 2651 . . . . . . 7 (+g𝑅) = (+g𝑅)
8156, 72, 1, 75, 78, 79, 80, 69pwsplusgval 16197 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))(+g‘(𝑅s 𝐾))(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
8255, 71, 813eqtrd 2689 . . . . 5 (𝜑 → (𝑂𝐹) = ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))))
8382fveq1d 6231 . . . 4 (𝜑 → ((𝑂𝐹)‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁))
8456, 7, 72, 1, 75, 78pwselbas 16196 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)):𝐾𝐾)
85 ffn 6083 . . . . . . 7 ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾)
8684, 85syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾)
8756, 7, 72, 1, 75, 79pwselbas 16196 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)):𝐾𝐾)
88 ffn 6083 . . . . . . 7 ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾)
8987, 88syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾)
90 fnfvof 6953 . . . . . 6 ((((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) Fn 𝐾 ∧ (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) Fn 𝐾) ∧ (𝐾 ∈ V ∧ 𝑁𝐾)) → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
9186, 89, 75, 14, 90syl22anc 1367 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
92 eqid 2651 . . . . . . . . . . 11 (.r‘(𝑅s 𝐾)) = (.r‘(𝑅s 𝐾))
936, 51, 92rhmmul 18775 . . . . . . . . . 10 ((𝑂 ∈ (𝑃 RingHom (𝑅s 𝐾)) ∧ (𝐹(quot1p𝑅)𝐺) ∈ 𝐵𝐺𝐵) → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)))
9458, 64, 66, 93syl3anc 1366 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)))
9577, 64ffvelrnd 6400 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
9677, 66ffvelrnd 6400 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑂𝐺) ∈ (Base‘(𝑅s 𝐾)))
97 eqid 2651 . . . . . . . . . 10 (.r𝑅) = (.r𝑅)
9856, 72, 1, 75, 95, 96, 97, 92pwsmulrval 16198 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))(.r‘(𝑅s 𝐾))(𝑂𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺)))
9994, 98eqtrd 2685 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) = ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺)))
10099fveq1d 6231 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁))
10156, 7, 72, 1, 75, 95pwselbas 16196 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)):𝐾𝐾)
102 ffn 6083 . . . . . . . . 9 ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)):𝐾𝐾 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾)
103101, 102syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾)
10456, 7, 72, 1, 75, 96pwselbas 16196 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑂𝐺):𝐾𝐾)
105 ffn 6083 . . . . . . . . 9 ((𝑂𝐺):𝐾𝐾 → (𝑂𝐺) Fn 𝐾)
106104, 105syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑂𝐺) Fn 𝐾)
107 fnfvof 6953 . . . . . . . 8 ((((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) Fn 𝐾 ∧ (𝑂𝐺) Fn 𝐾) ∧ (𝐾 ∈ V ∧ 𝑁𝐾)) → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)))
108103, 106, 75, 14, 107syl22anc 1367 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺)) ∘𝑓 (.r𝑅)(𝑂𝐺))‘𝑁) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)))
109 snidg 4239 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁𝐾𝑁 ∈ {𝑁})
11014, 109syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑁 ∈ {𝑁})
11118simp3d 1095 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) = {𝑁})
112110, 111eleqtrrd 2733 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}))
113 fniniseg 6378 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑂𝐺) Fn 𝐾 → (𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) ↔ (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))))
114106, 113syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑁 ∈ ((𝑂𝐺) “ {(0g𝑅)}) ↔ (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))))
115112, 114mpbid 222 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑁𝐾 ∧ ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅)))
116115simprd 478 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂𝐺)‘𝑁) = (0g𝑅))
117116oveq2d 6706 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)) = (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)))
118101, 14ffvelrnd 6400 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾)
1197, 97, 17ringrz 18634 . . . . . . . . 9 ((𝑅 ∈ Ring ∧ ((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾) → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
1203, 118, 119syl2anc 694 . . . . . . . 8 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)(0g𝑅)) = (0g𝑅))
121117, 120eqtrd 2685 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝑂‘(𝐹(quot1p𝑅)𝐺))‘𝑁)(.r𝑅)((𝑂𝐺)‘𝑁)) = (0g𝑅))
122100, 108, 1213eqtrd 2689 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁) = (0g𝑅))
123122oveq1d 6705 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺))‘𝑁)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)))
124 ringgrp 18598 . . . . . . 7 (𝑅 ∈ Ring → 𝑅 ∈ Grp)
1253, 124syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑅 ∈ Grp)
12687, 14ffvelrnd 6400 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾)
1277, 80, 17grplid 17499 . . . . . 6 ((𝑅 ∈ Grp ∧ ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) ∈ 𝐾) → ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
128125, 126, 127syl2anc 694 . . . . 5 (𝜑 → ((0g𝑅)(+g𝑅)((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁)) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
12991, 123, 1283eqtrd 2689 . . . 4 (𝜑 → (((𝑂‘((𝐹(quot1p𝑅)𝐺)(.r𝑃)𝐺)) ∘𝑓 (+g𝑅)(𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)))‘𝑁) = ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁))
13049fveq2d 6233 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) = (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))))
131 eqid 2651 . . . . . . . . . . 11 (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)) = (coe1‘(𝐹𝐸𝐺))
132131, 6, 5, 7coe1f 19629 . . . . . . . . . 10 ((𝐹𝐸𝐺) ∈ 𝐵 → (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾)
13341, 132syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾)
134 ffvelrn 6397 . . . . . . . . 9 (((coe1‘(𝐹𝐸𝐺)):ℕ0𝐾 ∧ 0 ∈ ℕ0) → ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾)
135133, 30, 134sylancl 695 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾)
13612, 5, 7, 10evl1sca 19746 . . . . . . . 8 ((𝑅 ∈ CRing ∧ ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ 𝐾) → (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
13713, 135, 136syl2anc 694 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑂‘(𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
138130, 137eqtrd 2685 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑂‘(𝐹𝐸𝐺)) = (𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)}))
139138fveq1d 6231 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) = ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁))
140 fvex 6239 . . . . . . 7 ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0) ∈ V
141140fvconst2 6510 . . . . . 6 (𝑁𝐾 → ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
14214, 141syl 17 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐾 × {((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)})‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
143139, 142eqtrd 2685 . . . 4 (𝜑 → ((𝑂‘(𝐹𝐸𝐺))‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
14483, 129, 1433eqtrd 2689 . . 3 (𝜑 → ((𝑂𝐹)‘𝑁) = ((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0))
145144fveq2d 6233 . 2 (𝜑 → (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)) = (𝐴‘((coe1‘(𝐹𝐸𝐺))‘0)))
14649, 145eqtr4d 2688 1 (𝜑 → (𝐹𝐸𝐺) = (𝐴‘((𝑂𝐹)‘𝑁)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∨ wo 382   ∧ wa 383   = wceq 1523   ∈ wcel 2030  Vcvv 3231   ∪ cun 3605  {csn 4210   class class class wbr 4685   × cxp 5141  ◡ccnv 5142   “ cima 5146   Fn wfn 5921  ⟶wf 5922  ‘cfv 5926  (class class class)co 6690   ∘𝑓 cof 6937  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977  -∞cmnf 10110  ℝ*cxr 10111   < clt 10112   ≤ cle 10113  ℕ0cn0 11330  Basecbs 15904  +gcplusg 15988  .rcmulr 15989  0gc0g 16147   ↑s cpws 16154  Grpcgrp 17469  -gcsg 17471   GrpHom cghm 17704  Ringcrg 18593  CRingccrg 18594   RingHom crh 18760  NzRingcnzr 19305  algSccascl 19359  var1cv1 19594  Poly1cpl1 19595  coe1cco1 19596  eval1ce1 19727   deg1 cdg1 23859  Monic1pcmn1 23930  Unic1pcuc1p 23931  quot1pcq1p 23932  rem1pcr1p 23933 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-rep 4804  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-inf2 8576  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051  ax-pre-sup 10052  ax-addf 10053  ax-mulf 10054 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-int 4508  df-iun 4554  df-iin 4555  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-se 5103  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-isom 5935  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-of 6939  df-ofr 6940  df-om 7108  df-1st 7210  df-2nd 7211  df-supp 7341  df-tpos 7397  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-1o 7605  df-2o 7606  df-oadd 7609  df-er 7787  df-map 7901  df-pm 7902  df-ixp 7951  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-fin 8001  df-fsupp 8317  df-sup 8389  df-oi 8456  df-card 8803  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-nn 11059  df-2 11117  df-3 11118  df-4 11119  df-5 11120  df-6 11121  df-7 11122  df-8 11123  df-9 11124  df-n0 11331  df-z 11416  df-dec 11532  df-uz 11726  df-fz 12365  df-fzo 12505  df-seq 12842  df-hash 13158  df-struct 15906  df-ndx 15907  df-slot 15908  df-base 15910  df-sets 15911  df-ress 15912  df-plusg 16001  df-mulr 16002  df-starv 16003  df-sca 16004  df-vsca 16005  df-ip 16006  df-tset 16007  df-ple 16008  df-ds 16011  df-unif 16012  df-hom 16013  df-cco 16014  df-0g 16149  df-gsum 16150  df-prds 16155  df-pws 16157  df-mre 16293  df-mrc 16294  df-acs 16296  df-mgm 17289  df-sgrp 17331  df-mnd 17342  df-mhm 17382  df-submnd 17383  df-grp 17472  df-minusg 17473  df-sbg 17474  df-mulg 17588  df-subg 17638  df-ghm 17705  df-cntz 17796  df-cmn 18241  df-abl 18242  df-mgp 18536  df-ur 18548  df-srg 18552  df-ring 18595  df-cring 18596  df-oppr 18669  df-dvdsr 18687  df-unit 18688  df-invr 18718  df-rnghom 18763  df-subrg 18826  df-lmod 18913  df-lss 18981  df-lsp 19020  df-nzr 19306  df-rlreg 19331  df-assa 19360  df-asp 19361  df-ascl 19362  df-psr 19404  df-mvr 19405  df-mpl 19406  df-opsr 19408  df-evls 19554  df-evl 19555  df-psr1 19598  df-vr1 19599  df-ply1 19600  df-coe1 19601  df-evl1 19729  df-cnfld 19795  df-mdeg 23860  df-deg1 23861  df-mon1 23935  df-uc1p 23936  df-q1p 23937  df-r1p 23938 This theorem is referenced by:  facth1  23969
 Copyright terms: Public domain W3C validator