Theorem subsubm 13738

Description: A submonoid of a submonoid is a submonoid. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Jun-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
subsubm.h	⊢ 𝐻 = (𝐺 ↾s 𝑆)

Assertion

Ref	Expression
subsubm	⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) ↔ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)))

Proof of Theorem subsubm

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2234	. . . . . . . 8 ⊢ (Base‘𝐻) = (Base‘𝐻)
2	1	submss 13731	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝐻))
3	2	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝐻))
4		subsubm.h	. . . . . . . 8 ⊢ 𝐻 = (𝐺 ↾s 𝑆)
5	4	submbas 13736	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 𝑆 = (Base‘𝐻))
6	5	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝑆 = (Base‘𝐻))
7	3, 6	sseqtrrd 3281	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝐴 ⊆ 𝑆)
8		eqid 2234	. . . . . . 7 ⊢ (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
9	8	submss 13731	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 𝑆 ⊆ (Base‘𝐺))
10	9	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝑆 ⊆ (Base‘𝐺))
11	7, 10	sstrd 3252	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝐺))
12		eqid 2234	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘𝐺) = (0g‘𝐺)
13	4, 12	subm0 13737	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (0g‘𝐺) = (0g‘𝐻))
14	13	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (0g‘𝐺) = (0g‘𝐻))
15		eqid 2234	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘𝐻) = (0g‘𝐻)
16	15	subm0cl 13733	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) → (0g‘𝐻) ∈ 𝐴)
17	16	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (0g‘𝐻) ∈ 𝐴)
18	14, 17	eqeltrd 2311	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (0g‘𝐺) ∈ 𝐴)
19	4	oveq1i 6068	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻 ↾s 𝐴) = ((𝐺 ↾s 𝑆) ↾s 𝐴)
20		submrcl 13726	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 𝐺 ∈ Mnd)
21	20	adantr 276	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆) → 𝐺 ∈ Mnd)
22		ressabsg 13373	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆 ∧ 𝐺 ∈ Mnd) → ((𝐺 ↾s 𝑆) ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴))
23	21, 22	mpd3an3 1375	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆) → ((𝐺 ↾s 𝑆) ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴))
24	19, 23	eqtrid 2279	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆) → (𝐻 ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴))
25	7, 24	syldan 282	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (𝐻 ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴))
26		eqid 2234	. . . . . . 7 ⊢ (𝐻 ↾s 𝐴) = (𝐻 ↾s 𝐴)
27	26	submmnd 13735	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) → (𝐻 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
28	27	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (𝐻 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
29	25, 28	eqeltrrd 2312	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (𝐺 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
30	20	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝐺 ∈ Mnd)
31		eqid 2234	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴)
32	8, 12, 31	issubm2 13728	. . . . 5 ⊢ (𝐺 ∈ Mnd → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ↔ (𝐴 ⊆ (Base‘𝐺) ∧ (0g‘𝐺) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)))
33	30, 32	syl 14	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ↔ (𝐴 ⊆ (Base‘𝐺) ∧ (0g‘𝐺) ∈ 𝐴 ∧ (𝐺 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)))
34	11, 18, 29, 33	mpbir3and 1207	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺))
35	34, 7	jca 306	. 2 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻)) → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆))
36		simprr 533	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝐴 ⊆ 𝑆)
37	5	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝑆 = (Base‘𝐻))
38	36, 37	sseqtrd 3280	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝐴 ⊆ (Base‘𝐻))
39	13	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (0g‘𝐺) = (0g‘𝐻))
40	12	subm0cl 13733	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (0g‘𝐺) ∈ 𝐴)
41	40	ad2antrl 490	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (0g‘𝐺) ∈ 𝐴)
42	39, 41	eqeltrrd 2312	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (0g‘𝐻) ∈ 𝐴)
43	24	adantrl 478	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (𝐻 ↾s 𝐴) = (𝐺 ↾s 𝐴))
44	31	submmnd 13735	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (𝐺 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
45	44	ad2antrl 490	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (𝐺 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
46	43, 45	eqeltrd 2311	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (𝐻 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)
47	4	submmnd 13735	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 𝐻 ∈ Mnd)
48	47	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝐻 ∈ Mnd)
49	1, 15, 26	issubm2 13728	. . . 4 ⊢ (𝐻 ∈ Mnd → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) ↔ (𝐴 ⊆ (Base‘𝐻) ∧ (0g‘𝐻) ∈ 𝐴 ∧ (𝐻 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)))
50	48, 49	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) ↔ (𝐴 ⊆ (Base‘𝐻) ∧ (0g‘𝐻) ∈ 𝐴 ∧ (𝐻 ↾s 𝐴) ∈ Mnd)))
51	38, 42, 46, 50	mpbir3and 1207	. 2 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → 𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻))
52	35, 51	impbida 600	1 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐻) ↔ (𝐴 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 1005   = wceq 1398   ∈ wcel 2205   ⊆ wss 3214  ‘cfv 5357  (class class class)co 6058  Basecbs 13296   ↾_s cress 13297  0_gc0g 13553  Mndcmnd 13677  SubMndcsubmnd 13713

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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-sep 4233  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-addcom 8243  ax-addass 8245  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-ltadd 8259

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-int 3955  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-id 4419  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-fv 5365  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-ltxr 8329  df-inn 9255  df-2 9313  df-ndx 13299  df-slot 13300  df-base 13302  df-sets 13303  df-iress 13304  df-plusg 13387  df-0g 13555  df-mgm 13619  df-sgrp 13665  df-mnd 13678  df-submnd 13715

This theorem is referenced by: (None)