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

Theorem dchrptlem1 27621
Description: Lemma for dchrpt 27624. (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 6917 . . . . . . 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 3190 . . . . 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 6541 . . . 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 6533 . . . 4 (℩ℎ∃𝑚 ∈ ℤ (((𝑃‘𝐼)‘𝑢) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ∧ ℎ = (𝑇↑𝑚))) ∈ V
74, 5, 6fvmpt3i 7022 . . 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 7476 . . 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 2800 . . . . . . . . . . 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 12694 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
19 dchrpt.z . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑍 = (ℤ/nℤ‘𝑁)
2019zncrng 21880 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑍 ∈ CRing)
21 crngring 20502 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑍 ∈ CRing → 𝑍 ∈ Ring)
22 dchrpt.u . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑈 = (Unit‘𝑍)
23 dchrpt.h . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝐻 = ((mulGrp‘𝑍) ↾s 𝑈)
2422, 23unitgrp 20643 . . . . . . . . . . . . . . . 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 14690 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 6742 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → dom 𝑊 = (0..^(♯‘𝑊)))
3230, 31eleqtrd 2866 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐼 ∈ (0..^(♯‘𝑊)))
3329, 32ffvelcdmd 7109 . . . . . . . . . . . . . . 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 20642 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑈 = (Base‘𝐻)
38 dchrpt.o . . . . . . . . . . . . . . 15 𝑂 = (od‘𝐻)
39 dchrpt.m . . . . . . . . . . . . . . 15 · = (.g‘𝐻)
40 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . . . 15 (0g‘𝐻) = (0g‘𝐻)
4137, 38, 39, 40odcong 19793 . . . . . . . . . . . . . 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 1402 . . . . . . . . . . . . 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 12332 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -1 ∈ ℂ
45 2re 12444 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2 ∈ ℝ
46 dchrpt.b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 𝐵 = (Base‘𝑍)
4719, 46znfi 21895 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑁 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ Fin)
4817, 47syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → 𝐵 ∈ Fin)
4946, 22unitss 20636 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑈 ⊆ 𝐵
50 ssfi 9216 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝐵 ∈ Fin ∧ 𝑈 ⊆ 𝐵) → 𝑈 ∈ Fin)
5148, 49, 50sylancl 598 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝜑 → 𝑈 ∈ Fin)
5237, 38odcl2 19809 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐻 ∈ Grp ∧ 𝑈 ∈ Fin ∧ (𝑊‘𝐼) ∈ 𝑈) → (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∈ ℕ)
5325, 51, 33, 52syl3anc 1399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11364 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))) ∈ ℂ)
58 cxpcl 27032 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2868 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12334 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 -1 ≠ 0
6362a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → -1 ≠ 0)
6461, 63, 57cxpne0d 27071 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ( -1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼)))) ≠ 0)
6543neeq1i 3023 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 12765 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 14276 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12831 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑚 ∈ ℂ)
7469zcnd 12831 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℂ)
7573, 74npcand 11700 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑚 − 𝑀) + 𝑀) = 𝑚)
7675oveq2d 7459 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑((𝑚 − 𝑀) + 𝑀)) = (𝑇↑𝑚))
7743oveq1i 7453 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) = (( -1↑𝑐(2 / (𝑂‘(𝑊‘𝐼))))↑(𝑚 − 𝑀))
78 root1eq1 27113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2810 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) = 1)
8281oveq1d 7458 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)) = (1 · (𝑇↑𝑀)))
8360, 66, 69expclzd 14321 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (𝑇↑𝑀) ∈ ℂ)
8483mullidd 11354 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → (1 · (𝑇↑𝑀)) = (𝑇↑𝑀))
8582, 84eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ (𝑚 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ)) ∧ (𝑂‘(𝑊‘𝐼)) ∥ (𝑚 − 𝑀)) → ((𝑇↑(𝑚 − 𝑀)) · (𝑇↑𝑀)) = (𝑇↑𝑀))
8671, 76, 853eqtr3d 2806 . . . . . . . . . . . . . 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 2774 . . . . . . . . 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 3167 . . . . . 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 7450 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑀 → (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼)))
9695eqeq2d 2774 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = 𝑀 → (((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑚 · (𝑊‘𝐼)) ↔ ((𝑃‘𝐼)‘𝐶) = (𝑀 · (𝑊‘𝐼))))
97 oveq2 7451 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑀 → (𝑇↑𝑚) = (𝑇↑𝑀))
9897eqeq2d 2774 . . . . . . . . . 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 3580 . . . . . . . 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 6540 . . 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 2798 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 2147   ≠ wne 2959  ∃wrex 3090  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   class class class wbr 5106   ↦ cmpt 5189  dom cdm 5655  ran crn 5656  ℩cio 6510  ⟶wf 6554  ‘cfv 6558  (class class class)co 7443  Fincfn 9001  ℂcc 11225  ℝcr 11226  0cc0 11227  1c1 11228   + caddc 11230   · cmul 11232   − cmin 11568   -cneg 11569   / cdiv 12000  ℕcn 12362  2c2 12424  ℕ0cn0 12633  ℤcz 12720  ..^cfzo 13815  ↑cexp 14231  ♯chash 14501  Word cword 14685   ∥ cdvds 16451  Basecbs 17416   ↾s cress 17437  0gc0g 17639  Grpcgrp 19173  .gcmg 19306  odcod 19768   DProd cdprd 20239  dProjcdpj 20240  mulGrpcmgp 20390  1rcur 20437  Ringcrg 20489  CRingccrg 20490  Unitcui 20615  ℤ/nℤczn 21838  ↑𝑐ccxp 26913  DChrcdchr 27589
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-inf2 9669  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303  ax-pre-mulgt0 11304  ax-pre-sup 11305  ax-addf 11306  ax-mulf 11307
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6322  df-ord 6383  df-on 6384  df-lim 6385  df-suc 6386  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-isom 6567  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-of 7717  df-om 7902  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-supp 8205  df-tpos 8271  df-frecs 8327  df-wrecs 8358  df-recs 8407  df-rdg 8446  df-1o 8504  df-2o 8505  df-oadd 8508  df-omul 8509  df-er 8745  df-ec 8747  df-qs 8751  df-map 8877  df-pm 8878  df-ixp 8954  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-fin 9005  df-fsupp 9382  df-fi 9430  df-sup 9461  df-inf 9462  df-oi 9531  df-card 10047  df-acn 10050  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-div 12001  df-nn 12363  df-2 12432  df-3 12433  df-4 12434  df-5 12435  df-6 12436  df-7 12437  df-8 12438  df-9 12439  df-n0 12634  df-z 12721  df-dec 12842  df-uz 12993  df-q 13103  df-rp 13148  df-xneg 13268  df-xadd 13269  df-xmul 13270  df-ioo 13507  df-ioc 13508  df-ico 13509  df-icc 13510  df-fz 13667  df-fzo 13816  df-fl 13959  df-mod 14037  df-seq 14172  df-exp 14232  df-fac 14445  df-bc 14474  df-hash 14502  df-word 14686  df-shft 15249  df-cj 15295  df-re 15296  df-im 15297  df-sqrt 15431  df-abs 15432  df-limsup 15667  df-clim 15684  df-rlim 15685  df-sum 15883  df-ef 16262  df-sin 16264  df-cos 16265  df-pi 16267  df-dvds 16452  df-struct 17354  df-sets 17371  df-slot 17389  df-ndx 17401  df-base 17417  df-ress 17438  df-plusg 17470  df-mulr 17471  df-starv 17472  df-sca 17473  df-vsca 17474  df-ip 17475  df-tset 17476  df-ple 17477  df-ds 17479  df-unif 17480  df-hom 17481  df-cco 17482  df-rest 17622  df-topn 17623  df-0g 17641  df-gsum 17642  df-topgen 17643  df-pt 17644  df-prds 17647  df-xrs 17703  df-qtop 17708  df-imas 17709  df-qus 17710  df-xps 17711  df-mre 17785  df-mrc 17786  df-acs 17788  df-mgm 18845  df-sgrp 18937  df-mnd 18953  df-mhm 19007  df-submnd 19008  df-grp 19176  df-minusg 19177  df-sbg 19178  df-mulg 19307  df-subg 19362  df-nsg 19363  df-eqg 19364  df-ghm 19457  df-cntz 19561  df-od 19772  df-cmn 20026  df-abl 20027  df-mgp 20391  df-rng 20405  df-ur 20438  df-ring 20491  df-cring 20492  df-oppr 20597  df-dvdsr 20617  df-unit 20618  df-rhm 20732  df-subrng 20828  df-subrg 20852  df-lmod 21167  df-lss 21237  df-lsp 21277  df-sra 21478  df-rgmod 21479  df-lidl 21516  df-rsp 21517  df-2idl 21573  df-psmet 21700  df-xmet 21701  df-met 21702  df-bl 21703  df-mopn 21704  df-fbas 21705  df-fg 21706  df-cnfld 21709  df-zring 21783  df-zrh 21839  df-zn 21842  df-top 23242  df-topon 23259  df-topsp 23281  df-bases 23294  df-cld 23367  df-ntr 23368  df-cls 23369  df-nei 23446  df-lp 23484  df-perf 23485  df-cn 23575  df-cnp 23576  df-haus 23663  df-tx 23911  df-hmeo 24104  df-fil 24195  df-fm 24287  df-flim 24288  df-flf 24289  df-xms 24669  df-ms 24670  df-tms 24671  df-cncf 25229  df-limc 26216  df-dv 26217  df-log 26914  df-cxp 26915
This theorem is used by:  dchrptlem2  27622
  Copyright terms: Public domain W3C validator