Theorem cycpmconjv 33428

Description: A formula for computing conjugacy classes of cyclic permutations. Formula in property (b) of [Lang] p. 32. (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Oct-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
cycpmconjv.s	⊢ 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
cycpmconjv.m	⊢ 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
cycpmconjv.p	⊢ + = (+g‘𝑆)
cycpmconjv.l	⊢ − = (-g‘𝑆)
cycpmconjv.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)

Assertion

Ref	Expression
cycpmconjv	⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (𝑀‘(𝐺 ∘ 𝑊)))

Proof of Theorem cycpmconjv

Dummy variable 𝑤 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cycpmconjv.s	. . . . . . 7 ⊢ 𝑆 = (SymGrp‘𝐷)
2		cycpmconjv.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑆)
3	1, 2	symgbasf1o 19444	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
4	3	3ad2ant2 1150	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
5		simp3 1154	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ dom 𝑀)
6		cycpmconjv.m	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
7	6, 1, 2	tocycf 33403	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
8	7	3ad2ant1 1149	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
9	8	fdmd 6716	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
10	5, 9	eleqtrd 2863	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
11		id 23	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → 𝑤 = 𝑊)
12		dmeq 5893	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
13		eqidd 2762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → 𝐷 = 𝐷)
14	11, 12, 13	f1eq123d 6812	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷 ↔ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
15	14	elrab 3649	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷} ↔ (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
16	10, 15	sylib 221	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
17	16	simprd 500	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷)
18		f1f 6774	. . . . . . 7 ⊢ (𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷 → 𝑊:dom 𝑊⟶𝐷)
19	17, 18	syl 18	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊:dom 𝑊⟶𝐷)
20	19	frnd 6714	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ 𝐷)
21	4, 20	cycpmconjvlem 33427	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊))))
22		rnco 6253	. . . . . 6 ⊢ ran (𝐺 ∘ 𝑊) = ran (𝐺 ↾ ran 𝑊)
23	22	difeq2i 4077	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊)) = (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊))
24	23	reseq2i 5975	. . . 4 ⊢ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊)))
25	21, 24	eqtr4di 2814	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))))
26		coass 6267	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ (◡𝑊 ∘ ◡𝐺))
27		cnvco 5875	. . . . . 6 ⊢ ◡(𝐺 ∘ 𝑊) = (◡𝑊 ∘ ◡𝐺)
28	27	coeq2i 5846	. . . . 5 ⊢ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ (◡𝑊 ∘ ◡𝐺))
29	26, 28	eqtr4i 2787	. . . 4 ⊢ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊))
30	29	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊)))
31	25, 30	uneq12d 4122	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) ∪ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺)) = (( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊))))
32		simp2 1153	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺 ∈ 𝐵)
33	8, 10	ffvelcdmd 7080	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵)
34		cycpmconjv.p	. . . . . . . 8 ⊢ + = (+g‘𝑆)
35	1, 2, 34	symgcl 19454	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
36	32, 33, 35	syl2anc 595	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
37		eqid 2761	. . . . . . 7 ⊢ (invg‘𝑆) = (invg‘𝑆)
38		cycpmconjv.l	. . . . . . 7 ⊢ − = (-g‘𝑆)
39	2, 34, 37, 38	grpsubval 19051	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
40	36, 32, 39	syl2anc 595	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
41	1, 2, 37	symginv 19471	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
42	41	3ad2ant2 1150	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
43	42	oveq2d 7426	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺))
44		simp1 1152	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐷 ∈ 𝑉)
45		f1ocnv 6833	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
46	4, 45	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
47	1, 2	elsymgbas 19443	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → (◡𝐺 ∈ 𝐵 ↔ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷))
48	47	biimpar 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
49	44, 46, 48	syl2anc 595	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
50	1, 2, 34	symgov 19453	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ ◡𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
51	36, 49, 50	syl2anc 595	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
52	40, 43, 51	3eqtrd 2800	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
53	1, 2, 34	symgov 19453	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
54	32, 33, 53	syl2anc 595	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
55	16	simpld 499	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
56	6, 44, 55, 17	tocycfv 33395	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) = (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
57	56	coeq2d 5848	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))))
58		coundi 6248	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 ∘ (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))) = ((𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) ∪ (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
59	58	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))) = ((𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) ∪ (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))))
60	54, 57, 59	3eqtrd 2800	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = ((𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) ∪ (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))))
61		coires1 6266	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) = (𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))
62	61	a1i 11	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) = (𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)))
63		coass 6267	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) ∘ ◡𝑊) = (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
64		1zzd 12624	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 1 ∈ ℤ)
65		f1of 6820	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷⟶𝐷)
66	4, 65	syl 18	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷⟶𝐷)
67		cshco 14873	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 1 ∈ ℤ ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
68	55, 64, 66, 67	syl3anc 1396	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
69	68	coeq1d 5847	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) ∘ ◡𝑊) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
70	63, 69	eqtr3id 2810	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
71	62, 70	uneq12d 4122	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) ∪ (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))) = ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
72	60, 71	eqtrd 2796	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
73	72	coeq1d 5847	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) ∘ ◡𝐺))
74	52, 73	eqtrd 2796	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) ∘ ◡𝐺))
75		coundir 6249	. . 3 ⊢ (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) ∪ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺))
76	74, 75	eqtrdi 2812	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) ∪ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺)))
77		wrdco 14868	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
78	55, 66, 77	syl2anc 595	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
79		f1of1 6819	. . . . . 6 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
80	4, 79	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
81		f1co 6787	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:𝐷–1-1→𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
82	80, 17, 81	syl2anc 595	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
83	66	fdmd 6716	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝐺 = 𝐷)
84	20, 83	sseqtrrd 3973	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ dom 𝐺)
85		dmcosseq 5968	. . . . . 6 ⊢ (ran 𝑊 ⊆ dom 𝐺 → dom (𝐺 ∘ 𝑊) = dom 𝑊)
86	84, 85	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom (𝐺 ∘ 𝑊) = dom 𝑊)
87		f1eq2 6770	. . . . 5 ⊢ (dom (𝐺 ∘ 𝑊) = dom 𝑊 → ((𝐺 ∘ 𝑊):dom (𝐺 ∘ 𝑊)–1-1→𝐷 ↔ (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷))
88	86, 87	syl 18	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ∘ 𝑊):dom (𝐺 ∘ 𝑊)–1-1→𝐷 ↔ (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷))
89	82, 88	mpbird 260	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom (𝐺 ∘ 𝑊)–1-1→𝐷)
90	6, 44, 78, 89	tocycfv 33395	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘(𝐺 ∘ 𝑊)) = (( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊))))
91	31, 76, 90	3eqtr4d 2806	1 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (𝑀‘(𝐺 ∘ 𝑊)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   ∧ w3a 1101   = wceq 1568   ∈ wcel 2141  {crab 3414   ∖ cdif 3901   ∪ cun 3902   ⊆ wss 3904   I cid 5555  ^◡ccnv 5660  dom cdm 5661  ran crn 5662   ↾ cres 5663   ∘ ccom 5665  ⟶wf 6532  –1-1→wf1 6533  –1-1-onto→wf1o 6535  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410  1c1 11100  ℤcz 12590  Word cword 14550   cyclShift ccsh 14825  Basecbs 17268  +_gcplusg 17309  inv_gcminusg 19000  -_gcsg 19001  SymGrpcsymg 19438  toCycctocyc 33392

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1823  ax-4 1837  ax-5 1938  ax-6 1995  ax-7 2036  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-rep 5237  ax-sep 5256  ax-nul 5268  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-cnex 11155  ax-resscn 11156  ax-1cn 11157  ax-icn 11158  ax-addcl 11159  ax-addrcl 11160  ax-mulcl 11161  ax-mulrcl 11162  ax-mulcom 11163  ax-addass 11164  ax-mulass 11165  ax-distr 11166  ax-i2m1 11167  ax-1ne0 11168  ax-1rid 11169  ax-rnegex 11170  ax-rrecex 11171  ax-cnre 11172  ax-pre-lttri 11173  ax-pre-lttrn 11174  ax-pre-ltadd 11175  ax-pre-mulgt0 11176  ax-pre-sup 11177

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1571  df-fal 1581  df-ex 1808  df-nf 1812  df-sb 2095  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3744  df-csb 3853  df-dif 3907  df-un 3909  df-in 3911  df-ss 3921  df-pss 3924  df-nul 4286  df-if 4487  df-pw 4563  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4595  df-uni 4872  df-int 4912  df-iun 4957  df-br 5109  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-we 5616  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-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  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-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8452  df-er 8693  df-map 8825  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-fin 8946  df-sup 9401  df-inf 9402  df-card 9924  df-pnf 11244  df-mnf 11245  df-xr 11246  df-ltxr 11247  df-le 11248  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11871  df-nn 12233  df-2 12302  df-3 12303  df-4 12304  df-5 12305  df-6 12306  df-7 12307  df-8 12308  df-9 12309  df-n0 12504  df-z 12591  df-uz 12862  df-rp 13016  df-fz 13535  df-fzo 13683  df-fl 13825  df-mod 13903  df-hash 14367  df-word 14551  df-concat 14608  df-substr 14679  df-pfx 14709  df-csh 14826  df-struct 17206  df-sets 17223  df-slot 17241  df-ndx 17253  df-base 17269  df-ress 17290  df-plusg 17322  df-tset 17328  df-0g 17493  df-mgm 18697  df-sgrp 18776  df-mnd 18792  df-submnd 18841  df-efmnd 18927  df-grp 19002  df-minusg 19003  df-sbg 19004  df-symg 19439  df-tocyc 33393

This theorem is referenced by: (None)