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

Theorem idghm 17876
Description: The identity homomorphism on a group. (Contributed by Stefan O'Rear, 31-Dec-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
idghm.b 𝐵 = (Base‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
idghm (𝐺 ∈ Grp → ( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺))

Proof of Theorem idghm
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 id 22 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → 𝐺 ∈ Grp)
21ancli 575 . 2 (𝐺 ∈ Grp → (𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ Grp))
3 idghm.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝐺)
4 eqid 2760 . . . . . . . 8 (+g𝐺) = (+g𝐺)
53, 4grpcl 17631 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑎𝐵𝑏𝐵) → (𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵)
653expb 1114 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵)
7 fvresi 6603 . . . . . 6 ((𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
86, 7syl 17 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
9 fvresi 6603 . . . . . . 7 (𝑎𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘𝑎) = 𝑎)
10 fvresi 6603 . . . . . . 7 (𝑏𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘𝑏) = 𝑏)
119, 10oveqan12d 6832 . . . . . 6 ((𝑎𝐵𝑏𝐵) → ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
1211adantl 473 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
138, 12eqtr4d 2797 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))
1413ralrimivva 3109 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))
15 f1oi 6335 . . . 4 ( I ↾ 𝐵):𝐵1-1-onto𝐵
16 f1of 6298 . . . 4 (( I ↾ 𝐵):𝐵1-1-onto𝐵 → ( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵)
1715, 16ax-mp 5 . . 3 ( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵
1814, 17jctil 561 . 2 (𝐺 ∈ Grp → (( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵 ∧ ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏))))
193, 3, 4, 4isghm 17861 . 2 (( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺) ↔ ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ Grp) ∧ (( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵 ∧ ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))))
202, 18, 19sylanbrc 701 1 (𝐺 ∈ Grp → ( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 383   = wceq 1632  wcel 2139  wral 3050   I cid 5173  cres 5268  wf 6045  1-1-ontowf1o 6048  cfv 6049  (class class class)co 6813  Basecbs 16059  +gcplusg 16143  Grpcgrp 17623   GrpHom cghm 17858
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-rep 4923  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7114
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-id 5174  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-ov 6816  df-oprab 6817  df-mpt2 6818  df-mgm 17443  df-sgrp 17485  df-mnd 17496  df-grp 17626  df-ghm 17859
This theorem is referenced by:  gicref  17914  symgga  18026  0frgp  18392  idrhm  18933  idlmhm  19243  frgpcyg  20124  nmoid  22747  idnghm  22748  idrnghm  42418
  Copyright terms: Public domain W3C validator