Theorem cycpmconjv 33746

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 19590	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
4	3	3ad2ant2 1152	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
5		simp3 1156	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ dom 𝑀)
6		cycpmconjv.m	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
7	6, 1, 2	tocycf 33721	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
8	7	3ad2ant1 1151	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
9	8	fdmd 6720	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
10	5, 9	eleqtrd 2862	. . . . . . . . 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 5884	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
13		eqidd 2761	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → 𝐷 = 𝐷)
14	11, 12, 13	f1eq123d 6816	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷 ↔ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
15	14	elrab 3644	. . . . . . . . 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 501	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷)
18		f1f 6778	. . . . . . 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 6718	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ 𝐷)
21	4, 20	cycpmconjvlem 33745	. . . 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 4060	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊)) = (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊))
24	23	reseq2i 5966	. . . 4 ⊢ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊)))
25	21, 24	eqtr4di 2813	. . 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 5866	. . . . . 6 ⊢ ◡(𝐺 ∘ 𝑊) = (◡𝑊 ∘ ◡𝐺)
28	27	coeq2i 5837	. . . . 5 ⊢ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ (◡𝑊 ∘ ◡𝐺))
29	26, 28	eqtr4i 2786	. . . 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 4168	. 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 1155	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺 ∈ 𝐵)
33	8, 10	ffvelcdmd 7085	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵)
34		cycpmconjv.p	. . . . . . . 8 ⊢ + = (+g‘𝑆)
35	1, 2, 34	symgcl 19600	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
36	32, 33, 35	syl2anc 596	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
37		eqid 2760	. . . . . . 7 ⊢ (invg‘𝑆) = (invg‘𝑆)
38		cycpmconjv.l	. . . . . . 7 ⊢ − = (-g‘𝑆)
39	2, 34, 37, 38	grpsubval 19197	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
40	36, 32, 39	syl2anc 596	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
41	1, 2, 37	symginv 19617	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
42	41	3ad2ant2 1152	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
43	42	oveq2d 7436	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺))
44		simp1 1154	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐷 ∈ 𝑉)
45		f1ocnv 6837	. . . . . . . 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 19589	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → (◡𝐺 ∈ 𝐵 ↔ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷))
48	47	biimpar 483	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
49	44, 46, 48	syl2anc 596	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
50	1, 2, 34	symgov 19599	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ ◡𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
51	36, 49, 50	syl2anc 596	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
52	40, 43, 51	3eqtrd 2799	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
53	1, 2, 34	symgov 19599	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
54	32, 33, 53	syl2anc 596	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
55	16	simpld 500	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
56	6, 44, 55, 17	tocycfv 33713	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) = (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
57	56	coeq2d 5839	. . . . . . 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 2799	. . . . . 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 12728	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 1 ∈ ℤ)
65		f1of 6824	. . . . . . . . . . 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 14988	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 1 ∈ ℤ ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
68	55, 64, 66, 67	syl3anc 1398	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
69	68	coeq1d 5838	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) ∘ ◡𝑊) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
70	63, 69	eqtr3id 2809	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
71	62, 70	uneq12d 4168	. . . . . 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 2795	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
73	72	coeq1d 5838	. . . 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 2795	. . 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 2811	. 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 14983	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
78	55, 66, 77	syl2anc 596	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
79		f1of1 6823	. . . . . 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 6791	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:𝐷–1-1→𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
82	80, 17, 81	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
83	66	fdmd 6720	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝐺 = 𝐷)
84	20, 83	sseqtrrd 3945	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ dom 𝐺)
85		dmcosseq 5959	. . . . . 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 6774	. . . . 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 33713	. 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 2805	1 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (𝑀‘(𝐺 ∘ 𝑊)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  {crab 3412   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   ∪ cun 4149   I cid 5544  ^◡ccnv 5649  dom cdm 5650  ran crn 5651   ↾ cres 5652   ∘ ccom 5654  ⟶wf 6534  –1-1→wf1 6535  –1-1-onto→wf1o 6537  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  1c1 11202  ℤcz 12694  Word cword 14659   cyclShift ccsh 14940  Basecbs 17388  +_gcplusg 17429  inv_gcminusg 19146  -_gcsg 19147  SymGrpcsymg 19584  toCycctocyc 33710

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278  ax-pre-sup 11279

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-er 8718  df-map 8850  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-sup 9435  df-inf 9436  df-card 10021  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-div 11975  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-4 12408  df-5 12409  df-6 12410  df-7 12411  df-8 12412  df-9 12413  df-n0 12608  df-z 12695  df-uz 12967  df-rp 13122  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-fl 13933  df-mod 14011  df-hash 14476  df-word 14660  df-concat 14717  df-substr 14790  df-pfx 14822  df-csh 14941  df-struct 17326  df-sets 17343  df-slot 17361  df-ndx 17373  df-base 17389  df-ress 17410  df-plusg 17442  df-tset 17448  df-0g 17613  df-mgm 18817  df-sgrp 18909  df-mnd 18925  df-submnd 18980  df-efmnd 19066  df-grp 19148  df-minusg 19149  df-sbg 19150  df-symg 19585  df-tocyc 33711

This theorem is used by: (None)