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

Theorem mattposvs 22385
Description: The transposition of a matrix multiplied with a scalar equals the transposed matrix multiplied with the scalar, see also the statement in [Lang] p. 505. (Contributed by Stefan O'Rear, 17-Jul-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
mattposvs.a 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
mattposvs.b 𝐵 = (Base‘𝐴)
mattposvs.k 𝐾 = (Base‘𝑅)
mattposvs.v · = ( ·𝑠𝐴)
Assertion
Ref Expression
mattposvs ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → tpos (𝑋 · 𝑌) = (𝑋 · tpos 𝑌))

Proof of Theorem mattposvs
StepHypRef Expression
1 mattposvs.a . . . . . . . . 9 𝐴 = (𝑁 Mat 𝑅)
2 mattposvs.b . . . . . . . . 9 𝐵 = (Base‘𝐴)
31, 2matrcl 22340 . . . . . . . 8 (𝑌𝐵 → (𝑁 ∈ Fin ∧ 𝑅 ∈ V))
43simpld 493 . . . . . . 7 (𝑌𝐵𝑁 ∈ Fin)
5 sqxpexg 7765 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ Fin → (𝑁 × 𝑁) ∈ V)
64, 5syl 17 . . . . . 6 (𝑌𝐵 → (𝑁 × 𝑁) ∈ V)
7 snex 5437 . . . . . 6 {𝑋} ∈ V
8 xpexg 7760 . . . . . 6 (((𝑁 × 𝑁) ∈ V ∧ {𝑋} ∈ V) → ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∈ V)
96, 7, 8sylancl 584 . . . . 5 (𝑌𝐵 → ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∈ V)
10 oftpos 22382 . . . . 5 ((((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∈ V ∧ 𝑌𝐵) → tpos (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌) = (tpos ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
119, 10mpancom 686 . . . 4 (𝑌𝐵 → tpos (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌) = (tpos ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
12 tposconst 8278 . . . . 5 tpos ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) = ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋})
1312oveq1i 7436 . . . 4 (tpos ((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌)
1411, 13eqtrdi 2784 . . 3 (𝑌𝐵 → tpos (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
1514adantl 480 . 2 ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → tpos (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
16 mattposvs.k . . . 4 𝐾 = (Base‘𝑅)
17 mattposvs.v . . . 4 · = ( ·𝑠𝐴)
18 eqid 2728 . . . 4 (.r𝑅) = (.r𝑅)
19 eqid 2728 . . . 4 (𝑁 × 𝑁) = (𝑁 × 𝑁)
201, 2, 16, 17, 18, 19matvsca2 22358 . . 3 ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → (𝑋 · 𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌))
2120tposeqd 8243 . 2 ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → tpos (𝑋 · 𝑌) = tpos (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)𝑌))
221, 2mattposcl 22383 . . 3 (𝑌𝐵 → tpos 𝑌𝐵)
231, 2, 16, 17, 18, 19matvsca2 22358 . . 3 ((𝑋𝐾 ∧ tpos 𝑌𝐵) → (𝑋 · tpos 𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
2422, 23sylan2 591 . 2 ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → (𝑋 · tpos 𝑌) = (((𝑁 × 𝑁) × {𝑋}) ∘f (.r𝑅)tpos 𝑌))
2515, 21, 243eqtr4d 2778 1 ((𝑋𝐾𝑌𝐵) → tpos (𝑋 · 𝑌) = (𝑋 · tpos 𝑌))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 394   = wceq 1533  wcel 2098  Vcvv 3473  {csn 4632   × cxp 5680  cfv 6553  (class class class)co 7426  f cof 7690  tpos ctpos 8239  Fincfn 8972  Basecbs 17189  .rcmulr 17243   ·𝑠 cvsca 17246   Mat cmat 22335
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2699  ax-rep 5289  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7748  ax-cnex 11204  ax-resscn 11205  ax-1cn 11206  ax-icn 11207  ax-addcl 11208  ax-addrcl 11209  ax-mulcl 11210  ax-mulrcl 11211  ax-mulcom 11212  ax-addass 11213  ax-mulass 11214  ax-distr 11215  ax-i2m1 11216  ax-1ne0 11217  ax-1rid 11218  ax-rnegex 11219  ax-rrecex 11220  ax-cnre 11221  ax-pre-lttri 11222  ax-pre-lttrn 11223  ax-pre-ltadd 11224  ax-pre-mulgt0 11225
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-tp 4637  df-op 4639  df-ot 4641  df-uni 4913  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-tr 5270  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6310  df-ord 6377  df-on 6378  df-lim 6379  df-suc 6380  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-riota 7382  df-ov 7429  df-oprab 7430  df-mpo 7431  df-of 7692  df-om 7879  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8174  df-tpos 8240  df-frecs 8295  df-wrecs 8326  df-recs 8400  df-rdg 8439  df-1o 8495  df-er 8733  df-map 8855  df-ixp 8925  df-en 8973  df-dom 8974  df-sdom 8975  df-fin 8976  df-fsupp 9396  df-sup 9475  df-pnf 11290  df-mnf 11291  df-xr 11292  df-ltxr 11293  df-le 11294  df-sub 11486  df-neg 11487  df-nn 12253  df-2 12315  df-3 12316  df-4 12317  df-5 12318  df-6 12319  df-7 12320  df-8 12321  df-9 12322  df-n0 12513  df-z 12599  df-dec 12718  df-uz 12863  df-fz 13527  df-struct 17125  df-sets 17142  df-slot 17160  df-ndx 17172  df-base 17190  df-ress 17219  df-plusg 17255  df-mulr 17256  df-sca 17258  df-vsca 17259  df-ip 17260  df-tset 17261  df-ple 17262  df-ds 17264  df-hom 17266  df-cco 17267  df-0g 17432  df-prds 17438  df-pws 17440  df-sra 21072  df-rgmod 21073  df-dsmm 21680  df-frlm 21695  df-mat 22336
This theorem is referenced by:  madulid  22575
  Copyright terms: Public domain W3C validator
OSZAR »