Theorem cycpmconjv 33020

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 19372	. . . . . 6 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
4	3	3ad2ant2 1131	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
5		simp3 1135	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ dom 𝑀)
6		cycpmconjv.m	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 𝑀 = (toCyc‘𝐷)
7	6, 1, 2	tocycf 32995	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
8	7	3ad2ant1 1130	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑀:{𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷}⟶𝐵)
9	8	fdmd 6738	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝑀 = {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
10	5, 9	eleqtrd 2828	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷})
11		id 22	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → 𝑤 = 𝑊)
12		dmeq 5910	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → dom 𝑤 = dom 𝑊)
13		eqidd 2727	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → 𝐷 = 𝐷)
14	11, 12, 13	f1eq123d 6835	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 = 𝑊 → (𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷 ↔ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
15	14	elrab 3681	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑊 ∈ {𝑤 ∈ Word 𝐷 ∣ 𝑤:dom 𝑤–1-1→𝐷} ↔ (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
16	10, 15	sylib 217	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷))
17	16	simprd 494	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷)
18		f1f 6798	. . . . . . 7 ⊢ (𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷 → 𝑊:dom 𝑊⟶𝐷)
19	17, 18	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊:dom 𝑊⟶𝐷)
20	19	frnd 6736	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ 𝐷)
21	4, 20	cycpmconjvlem 33019	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊))))
22		rnco 6263	. . . . . 6 ⊢ ran (𝐺 ∘ 𝑊) = ran (𝐺 ↾ ran 𝑊)
23	22	difeq2i 4118	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊)) = (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊))
24	23	reseq2i 5986	. . . 4 ⊢ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ↾ ran 𝑊)))
25	21, 24	eqtr4di 2784	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∘ ◡𝐺) = ( I ↾ (𝐷 ∖ ran (𝐺 ∘ 𝑊))))
26		coass 6276	. . . . 5 ⊢ ((((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊) ∘ ◡𝐺) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ (◡𝑊 ∘ ◡𝐺))
27		cnvco 5892	. . . . . 6 ⊢ ◡(𝐺 ∘ 𝑊) = (◡𝑊 ∘ ◡𝐺)
28	27	coeq2i 5867	. . . . 5 ⊢ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡(𝐺 ∘ 𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ (◡𝑊 ∘ ◡𝐺))
29	26, 28	eqtr4i 2757	. . . 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 4164	. 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 1134	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺 ∈ 𝐵)
33	8, 10	ffvelcdmd 7099	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵)
34		cycpmconjv.p	. . . . . . . 8 ⊢ + = (+g‘𝑆)
35	1, 2, 34	symgcl 19382	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
36	32, 33, 35	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵)
37		eqid 2726	. . . . . . 7 ⊢ (invg‘𝑆) = (invg‘𝑆)
38		cycpmconjv.l	. . . . . . 7 ⊢ − = (-g‘𝑆)
39	2, 34, 37, 38	grpsubval 18980	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
40	36, 32, 39	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)))
41	1, 2, 37	symginv 19400	. . . . . . 7 ⊢ (𝐺 ∈ 𝐵 → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
42	41	3ad2ant2 1131	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((invg‘𝑆)‘𝐺) = ◡𝐺)
43	42	oveq2d 7440	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ((invg‘𝑆)‘𝐺)) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺))
44		simp1 1133	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐷 ∈ 𝑉)
45		f1ocnv 6855	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
46	4, 45	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
47	1, 2	elsymgbas 19371	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐷 ∈ 𝑉 → (◡𝐺 ∈ 𝐵 ↔ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷))
48	47	biimpar 476	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
49	44, 46, 48	syl2anc 582	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ◡𝐺 ∈ 𝐵)
50	1, 2, 34	symgov 19381	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∈ 𝐵 ∧ ◡𝐺 ∈ 𝐵) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
51	36, 49, 50	syl2anc 582	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) + ◡𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
52	40, 43, 51	3eqtrd 2770	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) ∘ ◡𝐺))
53	1, 2, 34	symgov 19381	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∈ 𝐵 ∧ (𝑀‘𝑊) ∈ 𝐵) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
54	32, 33, 53	syl2anc 582	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)))
55	16	simpld 493	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝑊 ∈ Word 𝐷)
56	6, 44, 55, 17	tocycfv 32987	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝑀‘𝑊) = (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
57	56	coeq2d 5869	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (𝑀‘𝑊)) = (𝐺 ∘ (( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))))
58		coundi 6258	. . . . . . . 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 2770	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = ((𝐺 ∘ ( I ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊))) ∪ (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))))
61		coires1 6275	. . . . . . . 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 6276	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) ∘ ◡𝑊) = (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
64		1zzd 12645	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 1 ∈ ℤ)
65		f1of 6843	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷⟶𝐷)
66	4, 65	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷⟶𝐷)
67		cshco 14845	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 1 ∈ ℤ ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
68	55, 64, 66, 67	syl3anc 1368	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) = ((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1))
69	68	coeq1d 5868	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 ∘ (𝑊 cyclShift 1)) ∘ ◡𝑊) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
70	63, 69	eqtr3id 2780	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ ((𝑊 cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) = (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊))
71	62, 70	uneq12d 4164	. . . . . 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 2766	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 + (𝑀‘𝑊)) = ((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)))
73	72	coeq1d 5868	. . . 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 2766	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (((𝐺 ↾ (𝐷 ∖ ran 𝑊)) ∪ (((𝐺 ∘ 𝑊) cyclShift 1) ∘ ◡𝑊)) ∘ ◡𝐺))
75		coundir 6259	. . 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 2782	. 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 14840	. . . 4 ⊢ ((𝑊 ∈ Word 𝐷 ∧ 𝐺:𝐷⟶𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
78	55, 66, 77	syl2anc 582	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊) ∈ Word 𝐷)
79		f1of1 6842	. . . . . 6 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
80	4, 79	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
81		f1co 6809	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:𝐷–1-1→𝐷 ∧ 𝑊:dom 𝑊–1-1→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
82	80, 17, 81	syl2anc 582	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom 𝑊–1-1→𝐷)
83	66	fdmd 6738	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom 𝐺 = 𝐷)
84	20, 83	sseqtrrd 4021	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ran 𝑊 ⊆ dom 𝐺)
85		dmcosseq 5980	. . . . . 6 ⊢ (ran 𝑊 ⊆ dom 𝐺 → dom (𝐺 ∘ 𝑊) = dom 𝑊)
86	84, 85	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → dom (𝐺 ∘ 𝑊) = dom 𝑊)
87		f1eq2 6794	. . . . 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 17	. . . 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 256	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → (𝐺 ∘ 𝑊):dom (𝐺 ∘ 𝑊)–1-1→𝐷)
90	6, 44, 78, 89	tocycfv 32987	. 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 2776	1 ⊢ ((𝐷 ∈ 𝑉 ∧ 𝐺 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ dom 𝑀) → ((𝐺 + (𝑀‘𝑊)) − 𝐺) = (𝑀‘(𝐺 ∘ 𝑊)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 394   ∧ w3a 1084   = wceq 1534   ∈ wcel 2099  {crab 3419   ∖ cdif 3944   ∪ cun 3945   ⊆ wss 3947   I cid 5579  ^◡ccnv 5681  dom cdm 5682  ran crn 5683   ↾ cres 5684   ∘ ccom 5686  ⟶wf 6550  –1-1→wf1 6551  –1-1-onto→wf1o 6553  ‘cfv 6554  (class class class)co 7424  1c1 11159  ℤcz 12610  Word cword 14522   cyclShift ccsh 14796  Basecbs 17213  +_gcplusg 17266  inv_gcminusg 18929  -_gcsg 18930  SymGrpcsymg 19364  toCycctocyc 32984

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2697  ax-rep 5290  ax-sep 5304  ax-nul 5311  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-cnex 11214  ax-resscn 11215  ax-1cn 11216  ax-icn 11217  ax-addcl 11218  ax-addrcl 11219  ax-mulcl 11220  ax-mulrcl 11221  ax-mulcom 11222  ax-addass 11223  ax-mulass 11224  ax-distr 11225  ax-i2m1 11226  ax-1ne0 11227  ax-1rid 11228  ax-rnegex 11229  ax-rrecex 11230  ax-cnre 11231  ax-pre-lttri 11232  ax-pre-lttrn 11233  ax-pre-ltadd 11234  ax-pre-mulgt0 11235  ax-pre-sup 11236

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3464  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3967  df-nul 4326  df-if 4534  df-pw 4609  df-sn 4634  df-pr 4636  df-tp 4638  df-op 4640  df-uni 4914  df-int 4955  df-iun 5003  df-br 5154  df-opab 5216  df-mpt 5237  df-tr 5271  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6312  df-ord 6379  df-on 6380  df-lim 6381  df-suc 6382  df-iota 6506  df-fun 6556  df-fn 6557  df-f 6558  df-f1 6559  df-fo 6560  df-f1o 6561  df-fv 6562  df-riota 7380  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7877  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-frecs 8296  df-wrecs 8327  df-recs 8401  df-rdg 8440  df-1o 8496  df-er 8734  df-map 8857  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-sup 9485  df-inf 9486  df-card 9982  df-pnf 11300  df-mnf 11301  df-xr 11302  df-ltxr 11303  df-le 11304  df-sub 11496  df-neg 11497  df-div 11922  df-nn 12265  df-2 12327  df-3 12328  df-4 12329  df-5 12330  df-6 12331  df-7 12332  df-8 12333  df-9 12334  df-n0 12525  df-z 12611  df-uz 12875  df-rp 13029  df-fz 13539  df-fzo 13682  df-fl 13812  df-mod 13890  df-hash 14348  df-word 14523  df-concat 14579  df-substr 14649  df-pfx 14679  df-csh 14797  df-struct 17149  df-sets 17166  df-slot 17184  df-ndx 17196  df-base 17214  df-ress 17243  df-plusg 17279  df-tset 17285  df-0g 17456  df-mgm 18633  df-sgrp 18712  df-mnd 18728  df-submnd 18774  df-efmnd 18859  df-grp 18931  df-minusg 18932  df-sbg 18933  df-symg 19365  df-tocyc 32985

This theorem is referenced by: (None)