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

Theorem dchrptlem1 27592
Description: Lemma for dchrpt 27595. (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 6894 . . . . . . 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 6522 . . . 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 6514 . . . 4 (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) ∈ V
74, 5, 6fvmpt3i 6999 . . 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 7453 . . 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 12668 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
19 dchrpt.z . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
2019zncrng 21851 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑍 ∈ CRing)
21 crngring 20473 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑍 ∈ CRing → 𝑍 ∈ Ring)
22 dchrpt.u . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑈 = (Unit‘𝑍)
23 dchrpt.h . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝐻 = ((mulGrp‘𝑍) ↾s 𝑈)
2422, 23unitgrp 20614 . . . . . . . . . . . . . . . 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 14664 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6720 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
3230, 31eleqtrd 2862 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐼 ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
3329, 32ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . . . 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 20613 . . . . . . . . . . . . . . 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 19764 . . . . . . . . . . . . . 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 12306 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -1 ∈ ℂ
45 2re 12418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2 ∈ ℝ
46 dchrpt.b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 𝐵 = (Base‘𝑍)
4719, 46znfi 21866 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑁 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ Fin)
4817, 47syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐵 ∈ Fin)
4946, 22unitss 20607 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑈 ⊆ 𝐵
50 ssfi 9189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑈 ⊆ 𝐵) → 𝑈 ∈ Fin)
5148, 49, 50sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → 𝑈 ∈ Fin)
5237, 38odcl2 19780 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12380 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11338 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℂ)
58 cxpcl 27003 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12308 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 -1 ≠ 0
6362a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → -1 ≠ 0)
6461, 63, 57cxpne0d 27042 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12739 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 14250 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12805 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑚 ∈ ℂ)
7469zcnd 12805 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℂ)
7573, 74npcand 11674 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑚 − 𝑀) + 𝑀) = 𝑚)
7675oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑((𝑚 − 𝑀) + 𝑀)) = (𝑇↑𝑚))
7743oveq1i 7430 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) = (( -1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀))
78 root1eq1 27084 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7435 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)) = (1 · (𝑇↑𝑀)))
8360, 66, 69expclzd 14295 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑𝑀) ∈ ℂ)
8483mullidd 11328 . . . . . . . . . . . . . . . 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 7427 . . . . . . . . . . 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 7428 . . . . . . . . . . 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 6521 . . 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 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  dom cdm 5650  ran crn 5651  ℩cio 6492  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  Fincfn 8974  ℂcc 11199  ℝcr 11200  0cc0 11201  1c1 11202   + caddc 11204   · cmul 11206   − cmin 11542   -cneg 11543   / cdiv 11974  ℕcn 12336  2c2 12398  ℕ0cn0 12607  ℤcz 12694  ..^cfzo 13789  ↑cexp 14205  ♯chash 14475  Word cword 14659   ∥ cdvds 16423  Basecbs 17388   ↾s cress 17409  0gc0g 17611  Grpcgrp 19145  .gcmg 19278  odcod 19739   DProd cdprd 20210  dProjcdpj 20211  mulGrpcmgp 20361  1rcur 20408  Ringcrg 20460  CRingccrg 20461  Unitcui 20586  ℤ/nℤczn 21809  ↑𝑐ccxp 26884  DChrcdchr 27560
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-inf2 9643  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  ax-addf 11280  ax-mulf 11281
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-iin 4953  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-se 5604  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-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8178  df-tpos 8244  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-2o 8478  df-oadd 8481  df-omul 8482  df-er 8718  df-ec 8720  df-qs 8724  df-map 8850  df-pm 8851  df-ixp 8927  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-fsupp 9355  df-fi 9404  df-sup 9435  df-inf 9436  df-oi 9505  df-card 10021  df-acn 10024  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-dec 12816  df-uz 12967  df-q 13077  df-rp 13122  df-xneg 13242  df-xadd 13243  df-xmul 13244  df-ioo 13481  df-ioc 13482  df-ico 13483  df-icc 13484  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-fl 13933  df-mod 14011  df-seq 14146  df-exp 14206  df-fac 14419  df-bc 14448  df-hash 14476  df-word 14660  df-shft 15221  df-cj 15267  df-re 15268  df-im 15269  df-sqrt 15403  df-abs 15404  df-limsup 15639  df-clim 15656  df-rlim 15657  df-sum 15855  df-ef 16234  df-sin 16236  df-cos 16237  df-pi 16239  df-dvds 16424  df-struct 17326  df-sets 17343  df-slot 17361  df-ndx 17373  df-base 17389  df-ress 17410  df-plusg 17442  df-mulr 17443  df-starv 17444  df-sca 17445  df-vsca 17446  df-ip 17447  df-tset 17448  df-ple 17449  df-ds 17451  df-unif 17452  df-hom 17453  df-cco 17454  df-rest 17594  df-topn 17595  df-0g 17613  df-gsum 17614  df-topgen 17615  df-pt 17616  df-prds 17619  df-xrs 17675  df-qtop 17680  df-imas 17681  df-qus 17682  df-xps 17683  df-mre 17757  df-mrc 17758  df-acs 17760  df-mgm 18817  df-sgrp 18909  df-mnd 18925  df-mhm 18979  df-submnd 18980  df-grp 19148  df-minusg 19149  df-sbg 19150  df-mulg 19279  df-subg 19334  df-nsg 19335  df-eqg 19336  df-ghm 19429  df-cntz 19532  df-od 19743  df-cmn 19997  df-abl 19998  df-mgp 20362  df-rng 20376  df-ur 20409  df-ring 20462  df-cring 20463  df-oppr 20568  df-dvdsr 20588  df-unit 20589  df-rhm 20703  df-subrng 20799  df-subrg 20823  df-lmod 21138  df-lss 21208  df-lsp 21248  df-sra 21449  df-rgmod 21450  df-lidl 21487  df-rsp 21488  df-2idl 21544  df-psmet 21671  df-xmet 21672  df-met 21673  df-bl 21674  df-mopn 21675  df-fbas 21676  df-fg 21677  df-cnfld 21680  df-zring 21754  df-zrh 21810  df-zn 21813  df-top 23213  df-topon 23230  df-topsp 23252  df-bases 23265  df-cld 23338  df-ntr 23339  df-cls 23340  df-nei 23417  df-lp 23455  df-perf 23456  df-cn 23546  df-cnp 23547  df-haus 23634  df-tx 23882  df-hmeo 24075  df-fil 24166  df-fm 24258  df-flim 24259  df-flf 24260  df-xms 24640  df-ms 24641  df-tms 24642  df-cncf 25200  df-limc 26187  df-dv 26188  df-log 26885  df-cxp 26886
This theorem is used by:  dchrptlem2  27593
  Copyright terms: Public domain W3C validator