MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dchrptlem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dchrptlem1 27555
Description: Lemma for dchrpt 27558. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Apr-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
dchrpt.g 𝐺 = (DChr‘𝑁)
dchrpt.z 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
dchrpt.d 𝐷 = (Base‘𝐺)
dchrpt.b 𝐵 = (Base‘𝑍)
dchrpt.1 1 = (1r‘𝑍)
dchrpt.n (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
dchrpt.n1 (𝜑 → 𝐴 ≠ 1 )
dchrpt.u 𝑈 = (Unit‘𝑍)
dchrpt.h 𝐻 = ((mulGrp‘𝑍) ↾s 𝑈)
dchrpt.m · = (.g‘𝐻)
dchrpt.s 𝑆 = (𝑘 ∈ dom 𝑊 ↦ ran (𝑛 ∈ ℤ ↦ (𝑛 · (𝑊‘𝑘))))
dchrpt.au (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑈)
dchrpt.w (𝜑 → 𝑊 ∈ Word 𝑈)
dchrpt.2 (𝜑 → 𝐻dom DProd 𝑆)
dchrpt.3 (𝜑 → (𝐻 DProd 𝑆) = 𝑈)
dchrpt.p 𝑃 = (𝐻dProj𝑆)
dchrpt.o 𝑂 = (od‘𝐻)
dchrpt.t 𝑇 = (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))
dchrpt.i (𝜑 → 𝐼 ∈ dom 𝑊)
dchrpt.4 (𝜑 → ((𝑃‘𝐼)‘𝐴) ≠ 1 )
dchrpt.5 𝑋 = (𝑢 ∈ 𝑈 ↦ (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
Assertion
Ref Expression
dchrptlem1 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (𝑋‘𝐶) = (𝑇↑𝑀))
Distinct variable groups:   ℎ,𝑘,𝑚,𝑛, 1   𝑢,ℎ,𝐴,𝑘,𝑚,𝑛   ℎ,𝐼,𝑘,𝑚,𝑢   𝐶,ℎ,𝑚,𝑢   ℎ,𝐻,𝑘,𝑚,𝑛,𝑢   ℎ,𝑊,𝑘,𝑚,𝑛,𝑢   · ,ℎ,𝑘,𝑚,𝑛,𝑢   𝑃,ℎ,𝑚,𝑢   𝑆,ℎ,𝑘,𝑚,𝑛,𝑢   ℎ,𝑍,𝑘,𝑚,𝑛,𝑢   ℎ,𝑀,𝑚   𝜑,ℎ,𝑘,𝑚,𝑛   𝑇,ℎ,𝑚,𝑢   𝑈,ℎ,𝑚,𝑢
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑢)   𝐵(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝐶(𝑘, 𝑛)   𝐷(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝑃(𝑘, 𝑛)   𝑇(𝑘, 𝑛)   𝑈(𝑘, 𝑛)   1 (𝑢)   𝐺(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝐼(𝑛)   𝑀(𝑢, 𝑘, 𝑛)   𝑁(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝑂(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)   𝑋(𝑢, ℎ, 𝑘, 𝑚, 𝑛)

Proof of Theorem dchrptlem1
StepHypRef Expression
1 fveqeq2 6882 . . . . . . 7 (𝑢 = 𝐶 → (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ↔ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))))
21anbi1d 643 . . . . . 6 (𝑢 = 𝐶 → ((((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) ↔ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
32rexbidv 3186 . . . . 5 (𝑢 = 𝐶 → (∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) ↔ ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
43iotabidv 6511 . . . 4 (𝑢 = 𝐶 → (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) = (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
5 dchrpt.5 . . . 4 𝑋 = (𝑢 ∈ 𝑈 ↦ (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
6 iotaex 6503 . . . 4 (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) ∈ V
74, 5, 6fvmpt3i 6987 . . 3 (𝐶 ∈ 𝑈 → (𝑋‘𝐶) = (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
87ad2antlr 740 . 2 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (𝑋‘𝐶) = (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
9 ovex 7441 . . 3 (𝑇↑𝑀) ∈ V
10 simpr 490 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)))
11 simpllr 788 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))))
1211simprd 501 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))
1310, 12eqtr3d 2797 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))
14 simp-4l 795 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → 𝜑)
15 simplr 781 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → 𝑚 ∈ ℤ)
1611simpld 500 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → 𝑀 ∈ ℤ)
17 dchrpt.n . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
1817nnnn0d 12637 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
19 dchrpt.z . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
2019zncrng 21812 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑍 ∈ CRing)
21 crngring 20434 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑍 ∈ CRing → 𝑍 ∈ Ring)
22 dchrpt.u . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑈 = (Unit‘𝑍)
23 dchrpt.h . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝐻 = ((mulGrp‘𝑍) ↾s 𝑈)
2422, 23unitgrp 20575 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑍 ∈ Ring → 𝐻 ∈ Grp)
2518, 20, 21, 244syl 20 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐻 ∈ Grp)
2625adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → 𝐻 ∈ Grp)
27 dchrpt.w . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 𝑊 ∈ Word 𝑈)
28 wrdf 14631 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑊 ∈ Word 𝑈 → 𝑊:(0..^(♯‘𝑊))⟶𝑈)
2927, 28syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑊:(0..^(♯‘𝑊))⟶𝑈)
30 dchrpt.i . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 𝐼 ∈ dom 𝑊)
3129fdmd 6708 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
3230, 31eleqtrd 2862 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐼 ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
3329, 32ffvelcdmd 7073 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑊‘𝐼) ∈ 𝑈)
3433adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → (𝑊‘𝐼) ∈ 𝑈)
35 simprl 783 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → 𝑚 ∈ ℤ)
36 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → 𝑀 ∈ ℤ)
3722, 23unitgrpbas 20574 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑈 = (Base‘𝐻)
38 dchrpt.o . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑂 = (od‘𝐻)
39 dchrpt.m . . . . . . . . . . . . . . 15 · = (.g‘𝐻)
40 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . . 15 (0g‘𝐻) = (0g‘𝐻)
4137, 38, 39, 40odcong 19725 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐻 ∈ Grp ∧ (𝑊‘𝐼) ∈ 𝑈 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → ((𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀) ↔ (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))))
4226, 34, 35, 36, 41syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → ((𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀) ↔ (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))))
43 dchrpt.t . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑇 = (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))
44 neg1cn 12275 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -1 ∈ ℂ
45 2re 12387 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2 ∈ ℝ
46 dchrpt.b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 𝐵 = (Base‘𝑍)
4719, 46znfi 21827 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑁 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ Fin)
4817, 47syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐵 ∈ Fin)
4946, 22unitss 20568 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑈 ⊆ 𝐵
50 ssfi 9166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑈 ⊆ 𝐵) → 𝑈 ∈ Fin)
5148, 49, 50sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → 𝑈 ∈ Fin)
5237, 38odcl2 19741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐻 ∈ Grp ∧ 𝑈 ∈ Fin ∧ (𝑊‘𝐼) ∈ 𝑈) → (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ)
5325, 51, 33, 52syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ)
5453ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ)
55 nndivre 12349 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((2 ∈ ℝ ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ) → (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℝ)
5645, 54, 55sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℝ)
5756recnd 11309 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℂ)
58 cxpcl 26966 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((-1 ∈ ℂ ∧ (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℂ) → (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼)))) ∈ ℂ)
5944, 57, 58sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼)))) ∈ ℂ)
6043, 59eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑇 ∈ ℂ)
6144a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → -1 ∈ ℂ)
62 neg1ne0 12277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 -1 ≠ 0
6362a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → -1 ≠ 0)
6461, 63, 57cxpne0d 27005 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼)))) ≠ 0)
6543neeq1i 3019 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑇 ≠ 0 ↔ (-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼)))) ≠ 0)
6664, 65sylibr 237 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑇 ≠ 0)
67 zsubcl 12708 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑚 − 𝑀) ∈ ℤ)
6867ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑚 − 𝑀) ∈ ℤ)
6936adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℤ)
70 expaddz 14218 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑇 ∈ ℂ ∧ 𝑇 ≠ 0) ∧ ((𝑚 − 𝑀) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → (𝑇↑((𝑚 − 𝑀) + 𝑀)) = ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)))
7160, 66, 68, 69, 70syl22anc 852 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑((𝑚 − 𝑀) + 𝑀)) = ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)))
7235adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑚 ∈ ℤ)
7372zcnd 12774 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑚 ∈ ℂ)
7469zcnd 12774 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℂ)
7573, 74npcand 11645 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑚 − 𝑀) + 𝑀) = 𝑚)
7675oveq2d 7424 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑((𝑚 − 𝑀) + 𝑀)) = (𝑇↑𝑚))
7743oveq1i 7418 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) = ((-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀))
78 root1eq1 27047 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ ∧ (𝑚 − 𝑀) ∈ ℤ) → (((-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀)) = 1 ↔ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)))
7953, 67, 78syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → (((-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀)) = 1 ↔ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)))
8079biimpar 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((-1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀)) = 1)
8177, 80eqtrid 2807 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) = 1)
8281oveq1d 7423 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)) = (1 · (𝑇↑𝑀)))
8360, 66, 69expclzd 14263 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑𝑀) ∈ ℂ)
8483mullidd 11299 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (1 · (𝑇↑𝑀)) = (𝑇↑𝑀))
8582, 84eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)) = (𝑇↑𝑀))
8671, 76, 853eqtr3d 2803 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀))
8786ex 418 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → ((𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀) → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀)))
8842, 87sylbird 263 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) → ((𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)) → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀)))
8914, 15, 16, 88syl12anc 850 . . . . . . . . . . 11 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → ((𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)) → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀)))
9013, 89mpd 16 . . . . . . . . . 10 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀))
9190eqeq2d 2771 . . . . . . . . 9 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → (ℎ = (𝑇↑𝑚) ↔ ℎ = (𝑇↑𝑀)))
9291biimpd 232 . . . . . . . 8 (((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼))) → (ℎ = (𝑇↑𝑚) → ℎ = (𝑇↑𝑀)))
9392expimpd 459 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) → ℎ = (𝑇↑𝑀)))
9493rexlimdva 3163 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) → ℎ = (𝑇↑𝑀)))
95 oveq1 7415 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑀 → (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))
9695eqeq2d 2771 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑀 → (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ↔ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))))
97 oveq2 7416 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑀 → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀))
9897eqeq2d 2771 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑀 → (ℎ = (𝑇↑𝑚) ↔ ℎ = (𝑇↑𝑀)))
9996, 98anbi12d 644 . . . . . . . . 9 (𝑚 = 𝑀 → ((((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) ↔ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑀))))
10099rspcev 3576 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑀))) → ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)))
101100expr 462 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))) → (ℎ = (𝑇↑𝑀) → ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
102101adantl 487 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (ℎ = (𝑇↑𝑀) → ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))))
10394, 102impbid 215 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) ↔ ℎ = (𝑇↑𝑀)))
104103adantr 486 . . . 4 ((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ (𝑇↑𝑀) ∈ V) → (∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚)) ↔ ℎ = (𝑇↑𝑀)))
105104iota5 6510 . . 3 ((((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) ∧ (𝑇↑𝑀) ∈ V) → (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) = (𝑇↑𝑀))
1069, 105mpan2 704 . 2 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) = (𝑇↑𝑀))
1078, 106eqtrd 2795 1 (((𝜑 ∧ 𝐶 ∈ 𝑈) ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))) → (𝑋‘𝐶) = (𝑇↑𝑀))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2955  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3898   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  dom cdm 5647  ran crn 5648  ℩cio 6481  ⟶wf 6523  ‘cfv 6527  (class class class)co 7408  Fincfn 8951  ℂcc 11170  ℝcr 11171  0cc0 11172  1c1 11173   + caddc 11175   · cmul 11177   − cmin 11513  -cneg 11514   / cdiv 11943  ℕcn 12305  2c2 12367  ℕ0cn0 12576  ℤcz 12663  ..^cfzo 13757  ↑cexp 14173  ♯chash 14442  Word cword 14626   ∥ cdvds 16390  Basecbs 17349   ↾s cress 17370  0gc0g 17572  Grpcgrp 19106  .gcmg 19239  odcod 19700   DProd cdprd 20171  dProjcdpj 20172  mulGrpcmgp 20322  1rcur 20369  Ringcrg 20421  CRingccrg 20422  Unitcui 20547  ℤ/nℤczn 21770  ↑𝑐ccxp 26847  DChrcdchr 27523
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7734  ax-inf2 9620  ax-cnex 11228  ax-resscn 11229  ax-1cn 11230  ax-icn 11231  ax-addcl 11232  ax-addrcl 11233  ax-mulcl 11234  ax-mulrcl 11235  ax-mulcom 11236  ax-addass 11237  ax-mulass 11238  ax-distr 11239  ax-i2m1 11240  ax-1ne0 11241  ax-1rid 11242  ax-rnegex 11243  ax-rrecex 11244  ax-cnre 11245  ax-pre-lttri 11246  ax-pre-lttrn 11247  ax-pre-ltadd 11248  ax-pre-mulgt0 11249  ax-pre-sup 11250  ax-addf 11251  ax-mulf 11252
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  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-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  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-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-se 5601  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6293  df-ord 6354  df-on 6355  df-lim 6356  df-suc 6357  df-iota 6483  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-isom 6536  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7676  df-om 7861  df-1st 7984  df-2nd 7985  df-supp 8156  df-tpos 8221  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8454  df-2o 8455  df-oadd 8458  df-omul 8459  df-er 8695  df-ec 8697  df-qs 8701  df-map 8827  df-pm 8828  df-ixp 8904  df-en 8952  df-dom 8953  df-sdom 8954  df-fin 8955  df-fsupp 9332  df-fi 9381  df-sup 9412  df-inf 9413  df-oi 9482  df-card 9992  df-acn 9995  df-pnf 11317  df-mnf 11318  df-xr 11319  df-ltxr 11320  df-le 11321  df-sub 11515  df-neg 11516  df-div 11944  df-nn 12306  df-2 12375  df-3 12376  df-4 12377  df-5 12378  df-6 12379  df-7 12380  df-8 12381  df-9 12382  df-n0 12577  df-z 12664  df-dec 12785  df-uz 12936  df-q 13046  df-rp 13091  df-xneg 13211  df-xadd 13212  df-xmul 13213  df-ioo 13450  df-ioc 13451  df-ico 13452  df-icc 13453  df-fz 13610  df-fzo 13758  df-fl 13901  df-mod 13979  df-seq 14114  df-exp 14174  df-fac 14386  df-bc 14415  df-hash 14443  df-word 14627  df-shft 15188  df-cj 15234  df-re 15235  df-im 15236  df-sqrt 15370  df-abs 15371  df-limsup 15606  df-clim 15623  df-rlim 15624  df-sum 15822  df-ef 16201  df-sin 16203  df-cos 16204  df-pi 16206  df-dvds 16391  df-struct 17287  df-sets 17304  df-slot 17322  df-ndx 17334  df-base 17350  df-ress 17371  df-plusg 17403  df-mulr 17404  df-starv 17405  df-sca 17406  df-vsca 17407  df-ip 17408  df-tset 17409  df-ple 17410  df-ds 17412  df-unif 17413  df-hom 17414  df-cco 17415  df-rest 17555  df-topn 17556  df-0g 17574  df-gsum 17575  df-topgen 17576  df-pt 17577  df-prds 17580  df-xrs 17636  df-qtop 17641  df-imas 17642  df-qus 17643  df-xps 17644  df-mre 17718  df-mrc 17719  df-acs 17721  df-mgm 18778  df-sgrp 18870  df-mnd 18886  df-mhm 18940  df-submnd 18941  df-grp 19109  df-minusg 19110  df-sbg 19111  df-mulg 19240  df-subg 19295  df-nsg 19296  df-eqg 19297  df-ghm 19390  df-cntz 19493  df-od 19704  df-cmn 19958  df-abl 19959  df-mgp 20323  df-rng 20337  df-ur 20370  df-ring 20423  df-cring 20424  df-oppr 20529  df-dvdsr 20549  df-unit 20550  df-rhm 20664  df-subrng 20760  df-subrg 20784  df-lmod 21099  df-lss 21169  df-lsp 21209  df-sra 21410  df-rgmod 21411  df-lidl 21448  df-rsp 21449  df-2idl 21505  df-psmet 21632  df-xmet 21633  df-met 21634  df-bl 21635  df-mopn 21636  df-fbas 21637  df-fg 21638  df-cnfld 21641  df-zring 21715  df-zrh 21771  df-zn 21774  df-top 23174  df-topon 23191  df-topsp 23213  df-bases 23226  df-cld 23299  df-ntr 23300  df-cls 23301  df-nei 23378  df-lp 23416  df-perf 23417  df-cn 23507  df-cnp 23508  df-haus 23595  df-tx 23843  df-hmeo 24036  df-fil 24127  df-fm 24219  df-flim 24220  df-flf 24221  df-xms 24601  df-ms 24602  df-tms 24603  df-cncf 25161  df-limc 26148  df-dv 26149  df-log 26848  df-cxp 26849
This theorem is used by:  dchrptlem2  27556
  Copyright terms: Public domain W3C validator