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

Theorem cnvmot 28625
Description: The converse of a motion is a motion. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
ismot.p 𝑃 = (Base‘𝐺)
ismot.m = (dist‘𝐺)
motgrp.1 (𝜑𝐺𝑉)
motco.2 (𝜑𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
Assertion
Ref Expression
cnvmot (𝜑𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))

Proof of Theorem cnvmot
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ismot.p . . . 4 𝑃 = (Base‘𝐺)
2 ismot.m . . . 4 = (dist‘𝐺)
3 motgrp.1 . . . 4 (𝜑𝐺𝑉)
4 motco.2 . . . 4 (𝜑𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
51, 2, 3, 4motf1o 28622 . . 3 (𝜑𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
6 f1ocnv 6794 . . 3 (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
75, 6syl 17 . 2 (𝜑𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
83adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐺𝑉)
9 f1of 6782 . . . . . . . 8 (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝐹:𝑃𝑃)
107, 9syl 17 . . . . . . 7 (𝜑𝐹:𝑃𝑃)
1110adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐹:𝑃𝑃)
12 simprl 771 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝑎𝑃)
1311, 12ffvelcdmd 7039 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹𝑎) ∈ 𝑃)
14 simprr 773 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝑏𝑃)
1511, 14ffvelcdmd 7039 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹𝑏) ∈ 𝑃)
164adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
171, 2, 8, 13, 15, 16motcgr 28620 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹‘(𝐹𝑎)) (𝐹‘(𝐹𝑏))) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)))
18 f1ocnvfv2 7233 . . . . . 6 ((𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝑎𝑃) → (𝐹‘(𝐹𝑎)) = 𝑎)
195, 12, 18syl2an2r 686 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹‘(𝐹𝑎)) = 𝑎)
20 f1ocnvfv2 7233 . . . . . 6 ((𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝑏𝑃) → (𝐹‘(𝐹𝑏)) = 𝑏)
215, 14, 20syl2an2r 686 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹‘(𝐹𝑏)) = 𝑏)
2219, 21oveq12d 7386 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹‘(𝐹𝑎)) (𝐹‘(𝐹𝑏))) = (𝑎 𝑏))
2317, 22eqtr3d 2774 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))
2423ralrimivva 3181 . 2 (𝜑 → ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))
251, 2ismot 28619 . . 3 (𝐺𝑉 → (𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺) ↔ (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃 ∧ ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))))
263, 25syl 17 . 2 (𝜑 → (𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺) ↔ (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃 ∧ ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))))
277, 24, 26mpbir2and 714 1 (𝜑𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wral 3052  ccnv 5631  wf 6496  1-1-ontowf1o 6499  cfv 6500  (class class class)co 7368  Basecbs 17148  distcds 17198  Ismtcismt 28616
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-ral 3053  df-rex 3063  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-id 5527  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-map 8777  df-ismt 28617
This theorem is referenced by:  motgrp  28627
  Copyright terms: Public domain W3C validator