Theorem pwssub 13489

Description: Subtraction in a group power. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
pwsgrp.y	|- Y = ( R ^s I )
pwsinvg.b	|- B = ( Base ` Y )
pwssub.m	|- M = ( -g ` R )
pwssub.n	|- .- = ( -g ` Y )

Assertion

Ref	Expression
pwssub	|- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F .- G ) = ( F oF M G ) )

Proof of Theorem pwssub

Dummy variables x y are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simplr 528	. . . 4 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> I e. V )
2		pwsgrp.y	. . . . . 6 |- Y = ( R ^s I )
3		eqid 2206	. . . . . 6 |- ( Base ` R ) = ( Base ` R )
4		pwsinvg.b	. . . . . 6 |- B = ( Base ` Y )
5		simpll 527	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> R e. Grp )
6		simprl 529	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> F e. B )
7	2, 3, 4, 5, 1, 6	pwselbas 13170	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> F : I --> ( Base ` R ) )
8	7	ffvelcdmda 5722	. . . 4 |- ( ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) /\ x e. I ) -> ( F ` x ) e. ( Base ` R ) )
9		eqid 2206	. . . . . . . 8 |- ( invg ` R ) = ( invg ` R )
10	3, 9	grpinvf 13423	. . . . . . 7 |- ( R e. Grp -> ( invg ` R ) : ( Base ` R ) --> ( Base ` R ) )
11	10	ad2antrr 488	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( invg ` R ) : ( Base ` R ) --> ( Base ` R ) )
12	11	adantr 276	. . . . 5 |- ( ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) /\ x e. I ) -> ( invg ` R ) : ( Base ` R ) --> ( Base ` R ) )
13		simprr 531	. . . . . . 7 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> G e. B )
14	2, 3, 4, 5, 1, 13	pwselbas 13170	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> G : I --> ( Base ` R ) )
15	14	ffvelcdmda 5722	. . . . 5 |- ( ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) /\ x e. I ) -> ( G ` x ) e. ( Base ` R ) )
16	12, 15	ffvelcdmd 5723	. . . 4 |- ( ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) /\ x e. I ) -> ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) e. ( Base ` R ) )
17	7	feqmptd 5639	. . . 4 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> F = ( x e. I |-> ( F ` x ) ) )
18		eqid 2206	. . . . . . 7 |- ( invg ` Y ) = ( invg ` Y )
19	2, 4, 9, 18	pwsinvg 13488	. . . . . 6 |- ( ( R e. Grp /\ I e. V /\ G e. B ) -> ( ( invg ` Y ) ` G ) = ( ( invg ` R ) o. G ) )
20	5, 1, 13, 19	syl3anc 1250	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( ( invg ` Y ) ` G ) = ( ( invg ` R ) o. G ) )
21	14	feqmptd 5639	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> G = ( x e. I |-> ( G ` x ) ) )
22	11	feqmptd 5639	. . . . . 6 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( invg ` R ) = ( y e. ( Base ` R ) |-> ( ( invg ` R ) ` y ) ) )
23		fveq2 5583	. . . . . 6 |- ( y = ( G ` x ) -> ( ( invg ` R ) ` y ) = ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) )
24	15, 21, 22, 23	fmptco 5753	. . . . 5 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( ( invg ` R ) o. G ) = ( x e. I |-> ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) )
25	20, 24	eqtrd 2239	. . . 4 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( ( invg ` Y ) ` G ) = ( x e. I |-> ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) )
26	1, 8, 16, 17, 25	offval2 6181	. . 3 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F oF ( +g ` R ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) = ( x e. I |-> ( ( F ` x ) ( +g ` R ) ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) ) )
27	2	pwsgrp 13487	. . . . 5 |- ( ( R e. Grp /\ I e. V ) -> Y e. Grp )
28	4, 18	grpinvcl 13424	. . . . 5 |- ( ( Y e. Grp /\ G e. B ) -> ( ( invg ` Y ) ` G ) e. B )
29	27, 13, 28	syl2an2r 595	. . . 4 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( ( invg ` Y ) ` G ) e. B )
30		eqid 2206	. . . 4 |- ( +g ` R ) = ( +g ` R )
31		eqid 2206	. . . 4 |- ( +g ` Y ) = ( +g ` Y )
32	2, 4, 5, 1, 6, 29, 30, 31	pwsplusgval 13171	. . 3 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F ( +g ` Y ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) = ( F oF ( +g ` R ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) )
33		pwssub.m	. . . . . 6 |- M = ( -g ` R )
34	3, 30, 9, 33	grpsubval 13422	. . . . 5 |- ( ( ( F ` x ) e. ( Base ` R ) /\ ( G ` x ) e. ( Base ` R ) ) -> ( ( F ` x ) M ( G ` x ) ) = ( ( F ` x ) ( +g ` R ) ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) )
35	8, 15, 34	syl2anc 411	. . . 4 |- ( ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) /\ x e. I ) -> ( ( F ` x ) M ( G ` x ) ) = ( ( F ` x ) ( +g ` R ) ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) )
36	35	mpteq2dva 4138	. . 3 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( x e. I |-> ( ( F ` x ) M ( G ` x ) ) ) = ( x e. I |-> ( ( F ` x ) ( +g ` R ) ( ( invg ` R ) ` ( G ` x ) ) ) ) )
37	26, 32, 36	3eqtr4d 2249	. 2 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F ( +g ` Y ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) = ( x e. I |-> ( ( F ` x ) M ( G ` x ) ) ) )
38		pwssub.n	. . . 4 |- .- = ( -g ` Y )
39	4, 31, 18, 38	grpsubval 13422	. . 3 |- ( ( F e. B /\ G e. B ) -> ( F .- G ) = ( F ( +g ` Y ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) )
40	39	adantl 277	. 2 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F .- G ) = ( F ( +g ` Y ) ( ( invg ` Y ) ` G ) ) )
41	1, 8, 15, 17, 21	offval2 6181	. 2 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F oF M G ) = ( x e. I |-> ( ( F ` x ) M ( G ` x ) ) ) )
42	37, 40, 41	3eqtr4d 2249	1 |- ( ( ( R e. Grp /\ I e. V ) /\ ( F e. B /\ G e. B ) ) -> ( F .- G ) = ( F oF M G ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   = wceq 1373   e. wcel 2177   |-> cmpt 4109   o. ccom 4683   -->wf 5272   ` cfv 5276  (class class class)co 5951   oFcof 6163   Basecbs 12876   +g cplusg 12953   ^_s cpws 13142   Grpcgrp 13376   invgcminusg 13377   -gcsg 13378

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2179  ax-14 2180  ax-ext 2188  ax-coll 4163  ax-sep 4166  ax-pow 4222  ax-pr 4257  ax-un 4484  ax-setind 4589  ax-cnex 8023  ax-resscn 8024  ax-1cn 8025  ax-1re 8026  ax-icn 8027  ax-addcl 8028  ax-addrcl 8029  ax-mulcl 8030  ax-addcom 8032  ax-mulcom 8033  ax-addass 8034  ax-mulass 8035  ax-distr 8036  ax-i2m1 8037  ax-0lt1 8038  ax-1rid 8039  ax-0id 8040  ax-rnegex 8041  ax-cnre 8043  ax-pre-ltirr 8044  ax-pre-ltwlin 8045  ax-pre-lttrn 8046  ax-pre-apti 8047  ax-pre-ltadd 8048

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 982  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2193  df-cleq 2199  df-clel 2202  df-nfc 2338  df-ne 2378  df-nel 2473  df-ral 2490  df-rex 2491  df-reu 2492  df-rmo 2493  df-rab 2494  df-v 2775  df-sbc 3000  df-csb 3095  df-dif 3169  df-un 3171  df-in 3173  df-ss 3180  df-nul 3462  df-pw 3619  df-sn 3640  df-pr 3641  df-tp 3642  df-op 3643  df-uni 3853  df-int 3888  df-iun 3931  df-br 4048  df-opab 4110  df-mpt 4111  df-id 4344  df-xp 4685  df-rel 4686  df-cnv 4687  df-co 4688  df-dm 4689  df-rn 4690  df-res 4691  df-ima 4692  df-iota 5237  df-fun 5278  df-fn 5279  df-f 5280  df-f1 5281  df-fo 5282  df-f1o 5283  df-fv 5284  df-riota 5906  df-ov 5954  df-oprab 5955  df-mpo 5956  df-of 6165  df-1st 6233  df-2nd 6234  df-map 6744  df-ixp 6793  df-sup 7093  df-pnf 8116  df-mnf 8117  df-xr 8118  df-ltxr 8119  df-le 8120  df-sub 8252  df-neg 8253  df-inn 9044  df-2 9102  df-3 9103  df-4 9104  df-5 9105  df-6 9106  df-7 9107  df-8 9108  df-9 9109  df-n0 9303  df-z 9380  df-dec 9512  df-uz 9656  df-fz 10138  df-struct 12878  df-ndx 12879  df-slot 12880  df-base 12882  df-plusg 12966  df-mulr 12967  df-sca 12969  df-vsca 12970  df-ip 12971  df-tset 12972  df-ple 12973  df-ds 12975  df-hom 12977  df-cco 12978  df-rest 13117  df-topn 13118  df-0g 13134  df-topgen 13136  df-pt 13137  df-prds 13143  df-pws 13166  df-mgm 13232  df-sgrp 13278  df-mnd 13293  df-grp 13379  df-minusg 13380  df-sbg 13381

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