Theorem dprdssv 20079

Description: The internal direct product of a family of subgroups is a subset of the base. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Apr-2016.)

Hypothesis

Ref	Expression
dprdssv.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
dprdssv	⊢ (𝐺 DProd 𝑆) ⊆ 𝐵

Proof of Theorem dprdssv

Dummy variables 𝑥 𝑓 ℎ 𝑖 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2765	. . . 4 ⊢ dom 𝑆 = dom 𝑆
2		eqid 2765	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝐺) = (0g‘𝐺)
3		eqid 2765	. . . . 5 ⊢ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)} = {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}
4	2, 3	eldprd 20067	. . . 4 ⊢ (dom 𝑆 = dom 𝑆 → (𝑥 ∈ (𝐺 DProd 𝑆) ↔ (𝐺dom DProd 𝑆 ∧ ∃𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓))))
5	1, 4	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (𝑥 ∈ (𝐺 DProd 𝑆) ↔ (𝐺dom DProd 𝑆 ∧ ∃𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓)))
6		dprdssv.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
7		eqid 2765	. . . . . . 7 ⊢ (Cntz‘𝐺) = (Cntz‘𝐺)
8		dprdgrp 20068	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐺dom DProd 𝑆 → 𝐺 ∈ Grp)
9	8	grpmndd 19003	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺dom DProd 𝑆 → 𝐺 ∈ Mnd)
10	9	adantr 485	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → 𝐺 ∈ Mnd)
11		reldmdprd 20060	. . . . . . . . . 10 ⊢ Rel dom DProd
12	11	brrelex2i 5709	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐺dom DProd 𝑆 → 𝑆 ∈ V)
13	12	dmexd 7888	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐺dom DProd 𝑆 → dom 𝑆 ∈ V)
14	13	adantr 485	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → dom 𝑆 ∈ V)
15		simpl 487	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → 𝐺dom DProd 𝑆)
16		eqidd 2766	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → dom 𝑆 = dom 𝑆)
17		simpr 489	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)})
18	3, 15, 16, 17, 6	dprdff 20075	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → 𝑓:dom 𝑆⟶𝐵)
19	3, 15, 16, 17, 7	dprdfcntz 20078	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → ran 𝑓 ⊆ ((Cntz‘𝐺)‘ran 𝑓))
20	3, 15, 16, 17	dprdffsupp 20077	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → 𝑓 finSupp (0g‘𝐺))
21	6, 2, 7, 10, 14, 18, 19, 20	gsumzcl 19972	. . . . . 6 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → (𝐺 Σg 𝑓) ∈ 𝐵)
22		eleq1 2853	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓) → (𝑥 ∈ 𝐵 ↔ (𝐺 Σg 𝑓) ∈ 𝐵))
23	21, 22	syl5ibrcom 250	. . . . 5 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ 𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}) → (𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓) → 𝑥 ∈ 𝐵))
24	23	rexlimdva 3166	. . . 4 ⊢ (𝐺dom DProd 𝑆 → (∃𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓) → 𝑥 ∈ 𝐵))
25	24	imp 411	. . 3 ⊢ ((𝐺dom DProd 𝑆 ∧ ∃𝑓 ∈ {ℎ ∈ X𝑖 ∈ dom 𝑆(𝑆‘𝑖) ∣ ℎ finSupp (0g‘𝐺)}𝑥 = (𝐺 Σg 𝑓)) → 𝑥 ∈ 𝐵)
26	5, 25	sylbi 220	. 2 ⊢ (𝑥 ∈ (𝐺 DProd 𝑆) → 𝑥 ∈ 𝐵)
27	26	ssriv 3943	1 ⊢ (𝐺 DProd 𝑆) ⊆ 𝐵

Syntax hints:   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1563   ∈ wcel 2145  ∃wrex 3089  {crab 3417  Vcvv 3457   ⊆ wss 3907   class class class wbr 5105  dom cdm 5652  ‘cfv 6525  (class class class)co 7400  Xcixp 8883   finSupp cfsupp 9309  Basecbs 17259  0_gc0g 17482   Σ_g cgsu 17483  Mndcmnd 18782  Cntzccntz 19376   DProd cdprd 20056

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1818  ax-4 1832  ax-5 1933  ax-6 1990  ax-7 2031  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2737  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5327  ax-pr 5395  ax-un 7722  ax-cnex 11144  ax-resscn 11145  ax-1cn 11146  ax-icn 11147  ax-addcl 11148  ax-addrcl 11149  ax-mulcl 11150  ax-mulrcl 11151  ax-mulcom 11152  ax-addass 11153  ax-mulass 11154  ax-distr 11155  ax-i2m1 11156  ax-1ne0 11157  ax-1rid 11158  ax-rnegex 11159  ax-rrecex 11160  ax-cnre 11161  ax-pre-lttri 11162  ax-pre-lttrn 11163  ax-pre-ltadd 11164  ax-pre-mulgt0 11165

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1566  df-fal 1576  df-ex 1803  df-nf 1807  df-sb 2094  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3418  df-v 3459  df-sbc 3748  df-csb 3856  df-dif 3910  df-un 3912  df-in 3914  df-ss 3924  df-pss 3927  df-nul 4289  df-if 4484  df-pw 4560  df-sn 4586  df-pr 4588  df-op 4592  df-uni 4869  df-int 4909  df-iun 4954  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5547  df-eprel 5552  df-po 5560  df-so 5561  df-fr 5605  df-se 5606  df-we 5607  df-xp 5658  df-rel 5659  df-cnv 5660  df-co 5661  df-dm 5662  df-rn 5663  df-res 5664  df-ima 5665  df-pred 6292  df-ord 6353  df-on 6354  df-lim 6355  df-suc 6356  df-iota 6481  df-fun 6527  df-fn 6528  df-f 6529  df-f1 6530  df-fo 6531  df-f1o 6532  df-fv 6533  df-isom 6534  df-riota 7357  df-ov 7403  df-oprab 7404  df-mpo 7405  df-om 7851  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-supp 8145  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8346  df-rdg 8385  df-1o 8441  df-er 8682  df-ixp 8884  df-en 8932  df-dom 8933  df-sdom 8934  df-fin 8935  df-fsupp 9310  df-oi 9460  df-card 9913  df-pnf 11233  df-mnf 11234  df-xr 11235  df-ltxr 11236  df-le 11237  df-sub 11431  df-neg 11432  df-nn 12225  df-n0 12496  df-z 12583  df-uz 12854  df-fz 13527  df-fzo 13674  df-seq 14029  df-hash 14358  df-0g 17484  df-gsum 17485  df-mgm 18688  df-sgrp 18767  df-mnd 18783  df-grp 18993  df-subg 19180  df-cntz 19378  df-dprd 20058

This theorem is referenced by:  dprdfsub  20084  dprdf11  20086  dprdsubg  20087  dprdspan  20090  dprdcntz2  20101  dprd2da  20105  dmdprdsplit2lem  20108  ablfac1c  20134  ablfac1eulem  20135  ablfac1eu  20136