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

Theorem cnvmot 28810
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 28807 . . 3 (𝜑𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
6 f1ocnv 6833 . . 3 (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
75, 6syl 18 . 2 (𝜑𝐹:𝑃1-1-onto𝑃)
83adantr 485 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐺𝑉)
9 f1of 6820 . . . . . . . 8 (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝐹:𝑃𝑃)
107, 9syl 18 . . . . . . 7 (𝜑𝐹:𝑃𝑃)
1110adantr 485 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐹:𝑃𝑃)
12 simprl 782 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝑎𝑃)
1311, 12ffvelcdmd 7080 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹𝑎) ∈ 𝑃)
14 simprr 784 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝑏𝑃)
1511, 14ffvelcdmd 7080 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹𝑏) ∈ 𝑃)
164adantr 485 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → 𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
171, 2, 8, 13, 15, 16motcgr 28805 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹‘(𝐹𝑎)) (𝐹‘(𝐹𝑏))) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)))
18 f1ocnvfv2 7275 . . . . . 6 ((𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝑎𝑃) → (𝐹‘(𝐹𝑎)) = 𝑎)
195, 12, 18syl2an2r 697 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹‘(𝐹𝑎)) = 𝑎)
20 f1ocnvfv2 7275 . . . . . 6 ((𝐹:𝑃1-1-onto𝑃𝑏𝑃) → (𝐹‘(𝐹𝑏)) = 𝑏)
215, 14, 20syl2an2r 697 . . . . 5 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → (𝐹‘(𝐹𝑏)) = 𝑏)
2219, 21oveq12d 7428 . . . 4 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹‘(𝐹𝑎)) (𝐹‘(𝐹𝑏))) = (𝑎 𝑏))
2317, 22eqtr3d 2800 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑎𝑃𝑏𝑃)) → ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))
2423ralrimivva 3208 . 2 (𝜑 → ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))
251, 2ismot 28804 . . 3 (𝐺𝑉 → (𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺) ↔ (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃 ∧ ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))))
263, 25syl 18 . 2 (𝜑 → (𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺) ↔ (𝐹:𝑃1-1-onto𝑃 ∧ ∀𝑎𝑃𝑏𝑃 ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = (𝑎 𝑏))))
277, 24, 26mpbir2and 725 1 (𝜑𝐹 ∈ (𝐺Ismt𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400   = wceq 1570  wcel 2143  wral 3079  ccnv 5660  wf 6532  1-1-ontowf1o 6535  cfv 6536  (class class class)co 7410  Basecbs 17264  distcds 17314  Ismtcismt 28801
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-ral 3080  df-rex 3090  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-id 5556  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-map 8822  df-ismt 28802
This theorem is referenced by:  motgrp  28812
  Copyright terms: Public domain W3C validator