Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  hbtlem7 Structured version   Unicode version

Theorem hbtlem7 29406
Description: Functionality of leading coefficient ideal sequence. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Apr-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
hbtlem.p  |-  P  =  (Poly1 `  R )
hbtlem.u  |-  U  =  (LIdeal `  P )
hbtlem.s  |-  S  =  (ldgIdlSeq `  R )
hbtlem7.t  |-  T  =  (LIdeal `  R )
Assertion
Ref Expression
hbtlem7  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  ( S `  I ) : NN0 --> T )

Proof of Theorem hbtlem7
Dummy variables  i 
j  x  y  r are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr 458 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) )  -> 
y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) )
21reximi 2821 . . . . . . . 8  |-  ( E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) )  ->  E. j  e.  I 
y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) )
32ss2abi 3421 . . . . . . 7  |-  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  C_  { y  |  E. j  e.  I  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) }
4 abrexexg 6551 . . . . . . 7  |-  ( I  e.  U  ->  { y  |  E. j  e.  I  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) }  e.  _V )
5 ssexg 4435 . . . . . . 7  |-  ( ( { y  |  E. j  e.  I  (
( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) } 
C_  { y  |  E. j  e.  I 
y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) }  /\  {
y  |  E. j  e.  I  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) }  e.  _V )  ->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  e.  _V )
63, 4, 5sylancr 658 . . . . . 6  |-  ( I  e.  U  ->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  e.  _V )
76ralrimivw 2798 . . . . 5  |-  ( I  e.  U  ->  A. x  e.  NN0  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) }  e.  _V )
87adantl 463 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  A. x  e.  NN0  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) }  e.  _V )
9 eqid 2441 . . . . 5  |-  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } )  =  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } )
109fnmpt 5534 . . . 4  |-  ( A. x  e.  NN0  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  e.  _V  ->  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } )  Fn  NN0 )
118, 10syl 16 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  (
x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } )  Fn  NN0 )
12 hbtlem.s . . . . . . 7  |-  S  =  (ldgIdlSeq `  R )
13 elex 2979 . . . . . . . 8  |-  ( R  e.  Ring  ->  R  e. 
_V )
14 fveq2 5688 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r  =  R  ->  (Poly1 `  r )  =  (Poly1 `  R ) )
15 hbtlem.p . . . . . . . . . . . . 13  |-  P  =  (Poly1 `  R )
1614, 15syl6eqr 2491 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( r  =  R  ->  (Poly1 `  r )  =  P )
1716fveq2d 5692 . . . . . . . . . . 11  |-  ( r  =  R  ->  (LIdeal `  (Poly1 `  r ) )  =  (LIdeal `  P
) )
18 hbtlem.u . . . . . . . . . . 11  |-  U  =  (LIdeal `  P )
1917, 18syl6eqr 2491 . . . . . . . . . 10  |-  ( r  =  R  ->  (LIdeal `  (Poly1 `  r ) )  =  U )
20 fveq2 5688 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( r  =  R  ->  ( deg1  `  r )  =  ( deg1  `  R ) )
2120fveq1d 5690 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( r  =  R  ->  (
( deg1  `
 r ) `  j )  =  ( ( deg1  `  R ) `  j ) )
2221breq1d 4299 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( r  =  R  ->  (
( ( deg1  `  r ) `  j )  <_  x  <->  ( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x
) )
2322anbi1d 699 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r  =  R  ->  (
( ( ( deg1  `  r
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) )  <->  ( (
( deg1  `
 R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) ) )
2423rexbidv 2734 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( r  =  R  ->  ( E. j  e.  i 
( ( ( deg1  `  r
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) )  <->  E. j  e.  i  ( (
( deg1  `
 R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) ) )
2524abbidv 2555 . . . . . . . . . . 11  |-  ( r  =  R  ->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  r ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  =  { y  |  E. j  e.  i  (
( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) } )
2625mpteq2dv 4376 . . . . . . . . . 10  |-  ( r  =  R  ->  (
x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  r ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } )  =  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } ) )
2719, 26mpteq12dv 4367 . . . . . . . . 9  |-  ( r  =  R  ->  (
i  e.  (LIdeal `  (Poly1 `  r ) )  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  r ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) )  =  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) ) )
28 df-ldgis 29403 . . . . . . . . 9  |- ldgIdlSeq  =  ( r  e.  _V  |->  ( i  e.  (LIdeal `  (Poly1 `  r ) )  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  r ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) ) )
29 fvex 5698 . . . . . . . . . . 11  |-  (LIdeal `  P )  e.  _V
3018, 29eqeltri 2511 . . . . . . . . . 10  |-  U  e. 
_V
3130mptex 5945 . . . . . . . . 9  |-  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) )  e.  _V
3227, 28, 31fvmpt 5771 . . . . . . . 8  |-  ( R  e.  _V  ->  (ldgIdlSeq `  R )  =  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) ) )
3313, 32syl 16 . . . . . . 7  |-  ( R  e.  Ring  ->  (ldgIdlSeq `  R
)  =  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) ) )
3412, 33syl5eq 2485 . . . . . 6  |-  ( R  e.  Ring  ->  S  =  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  (
( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) } ) ) )
3534fveq1d 5690 . . . . 5  |-  ( R  e.  Ring  ->  ( S `
 I )  =  ( ( i  e.  U  |->  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } ) ) `  I
) )
36 rexeq 2916 . . . . . . . 8  |-  ( i  =  I  ->  ( E. j  e.  i 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) )  <->  E. j  e.  I  ( (
( deg1  `
 R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) ) )
3736abbidv 2555 . . . . . . 7  |-  ( i  =  I  ->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) }  =  { y  |  E. j  e.  I  (
( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) } )
3837mpteq2dv 4376 . . . . . 6  |-  ( i  =  I  ->  (
x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } )  =  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } ) )
39 eqid 2441 . . . . . 6  |-  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) )  =  ( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) )
40 nn0ex 10581 . . . . . . 7  |-  NN0  e.  _V
4140mptex 5945 . . . . . 6  |-  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } )  e.  _V
4238, 39, 41fvmpt 5771 . . . . 5  |-  ( I  e.  U  ->  (
( i  e.  U  |->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  i  (
( ( deg1  `  R ) `  j )  <_  x  /\  y  =  (
(coe1 `  j ) `  x ) ) } ) ) `  I
)  =  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I  ( ( ( deg1  `  R ) `  j
)  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x
) ) } ) )
4335, 42sylan9eq 2493 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  ( S `  I )  =  ( x  e. 
NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } ) )
4443fneq1d 5498 . . 3  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  (
( S `  I
)  Fn  NN0  <->  ( x  e.  NN0  |->  { y  |  E. j  e.  I 
( ( ( deg1  `  R
) `  j )  <_  x  /\  y  =  ( (coe1 `  j ) `  x ) ) } )  Fn  NN0 )
)
4511, 44mpbird 232 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  ( S `  I )  Fn  NN0 )
46 hbtlem7.t . . . . 5  |-  T  =  (LIdeal `  R )
4715, 18, 12, 46hbtlem2 29405 . . . 4  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U  /\  x  e.  NN0 )  ->  (
( S `  I
) `  x )  e.  T )
48473expa 1182 . . 3  |-  ( ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  /\  x  e.  NN0 )  ->  ( ( S `
 I ) `  x )  e.  T
)
4948ralrimiva 2797 . 2  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  A. x  e.  NN0  ( ( S `
 I ) `  x )  e.  T
)
50 ffnfv 5866 . 2  |-  ( ( S `  I ) : NN0 --> T  <->  ( ( S `  I )  Fn  NN0  /\  A. x  e.  NN0  ( ( S `
 I ) `  x )  e.  T
) )
5145, 49, 50sylanbrc 659 1  |-  ( ( R  e.  Ring  /\  I  e.  U )  ->  ( S `  I ) : NN0 --> T )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 369    = wceq 1364    e. wcel 1761   {cab 2427   A.wral 2713   E.wrex 2714   _Vcvv 2970    C_ wss 3325   class class class wbr 4289    e. cmpt 4347    Fn wfn 5410   -->wf 5411   ` cfv 5415    <_ cle 9415   NN0cn0 10575   Ringcrg 16635  LIdealclidl 17229  Poly1cpl1 17609  coe1cco1 17610   deg1 cdg1 21482  ldgIdlSeqcldgis 29402
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1596  ax-4 1607  ax-5 1675  ax-6 1713  ax-7 1733  ax-8 1763  ax-9 1765  ax-10 1780  ax-11 1785  ax-12 1797  ax-13 1948  ax-ext 2422  ax-rep 4400  ax-sep 4410  ax-nul 4418  ax-pow 4467  ax-pr 4528  ax-un 6371  ax-inf2 7843  ax-cnex 9334  ax-resscn 9335  ax-1cn 9336  ax-icn 9337  ax-addcl 9338  ax-addrcl 9339  ax-mulcl 9340  ax-mulrcl 9341  ax-mulcom 9342  ax-addass 9343  ax-mulass 9344  ax-distr 9345  ax-i2m1 9346  ax-1ne0 9347  ax-1rid 9348  ax-rnegex 9349  ax-rrecex 9350  ax-cnre 9351  ax-pre-lttri 9352  ax-pre-lttrn 9353  ax-pre-ltadd 9354  ax-pre-mulgt0 9355  ax-pre-sup 9356  ax-addf 9357  ax-mulf 9358
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 961  df-3an 962  df-tru 1367  df-ex 1592  df-nf 1595  df-sb 1706  df-eu 2261  df-mo 2262  df-clab 2428  df-cleq 2434  df-clel 2437  df-nfc 2566  df-ne 2606  df-nel 2607  df-ral 2718  df-rex 2719  df-reu 2720  df-rmo 2721  df-rab 2722  df-v 2972  df-sbc 3184  df-csb 3286  df-dif 3328  df-un 3330  df-in 3332  df-ss 3339  df-pss 3341  df-nul 3635  df-if 3789  df-pw 3859  df-sn 3875  df-pr 3877  df-tp 3879  df-op 3881  df-uni 4089  df-int 4126  df-iun 4170  df-iin 4171  df-br 4290  df-opab 4348  df-mpt 4349  df-tr 4383  df-eprel 4628  df-id 4632  df-po 4637  df-so 4638  df-fr 4675  df-se 4676  df-we 4677  df-ord 4718  df-on 4719  df-lim 4720  df-suc 4721  df-xp 4842  df-rel 4843  df-cnv 4844  df-co 4845  df-dm 4846  df-rn 4847  df-res 4848  df-ima 4849  df-iota 5378  df-fun 5417  df-fn 5418  df-f 5419  df-f1 5420  df-fo 5421  df-f1o 5422  df-fv 5423  df-isom 5424  df-riota 6049  df-ov 6093  df-oprab 6094  df-mpt2 6095  df-of 6319  df-ofr 6320  df-om 6476  df-1st 6576  df-2nd 6577  df-supp 6690  df-recs 6828  df-rdg 6862  df-1o 6916  df-2o 6917  df-oadd 6920  df-er 7097  df-map 7212  df-pm 7213  df-ixp 7260  df-en 7307  df-dom 7308  df-sdom 7309  df-fin 7310  df-fsupp 7617  df-sup 7687  df-oi 7720  df-card 8105  df-pnf 9416  df-mnf 9417  df-xr 9418  df-ltxr 9419  df-le 9420  df-sub 9593  df-neg 9594  df-nn 10319  df-2 10376  df-3 10377  df-4 10378  df-5 10379  df-6 10380  df-7 10381  df-8 10382  df-9 10383  df-10 10384  df-n0 10576  df-z 10643  df-dec 10752  df-uz 10858  df-fz 11434  df-fzo 11545  df-seq 11803  df-hash 12100  df-struct 14172  df-ndx 14173  df-slot 14174  df-base 14175  df-sets 14176  df-ress 14177  df-plusg 14247  df-mulr 14248  df-starv 14249  df-sca 14250  df-vsca 14251  df-ip 14252  df-tset 14253  df-ple 14254  df-ds 14256  df-unif 14257  df-0g 14376  df-gsum 14377  df-mre 14520  df-mrc 14521  df-acs 14523  df-mnd 15411  df-mhm 15460  df-submnd 15461  df-grp 15538  df-minusg 15539  df-sbg 15540  df-mulg 15541  df-subg 15671  df-ghm 15738  df-cntz 15828  df-cmn 16272  df-abl 16273  df-mgp 16582  df-ur 16594  df-rng 16637  df-cring 16638  df-subrg 16843  df-lmod 16930  df-lss 16992  df-sra 17231  df-rgmod 17232  df-lidl 17233  df-ascl 17364  df-psr 17401  df-mvr 17402  df-mpl 17403  df-opsr 17405  df-psr1 17612  df-vr1 17613  df-ply1 17614  df-coe1 17615  df-cnfld 17778  df-mdeg 21483  df-deg1 21484  df-ldgis 29403
This theorem is referenced by:  hbt  29411
  Copyright terms: Public domain W3C validator