MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  efgi2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem efgi2 19641
Description: Value of the free group construction. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
efgval.w 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
efgval.r = ( ~FG𝐼)
efgval2.m 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o𝑧)⟩)
efgval2.t 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
Assertion
Ref Expression
efgi2 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → 𝐴 𝐵)
Distinct variable groups:   𝑦,𝑧   𝑣,𝑛,𝑤,𝑦,𝑧   𝑛,𝑀,𝑣,𝑤   𝑛,𝑊,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧   𝑦, ,𝑧   𝑛,𝐼,𝑣,𝑤,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   𝐵(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   (𝑤,𝑣,𝑛)   𝑇(𝑦,𝑧,𝑤,𝑣,𝑛)   𝑀(𝑦,𝑧)

Proof of Theorem efgi2
Dummy variables 𝑎 𝑟 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 6830 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝐴 → (𝑇𝑎) = (𝑇𝐴))
21rneqd 5884 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝐴 → ran (𝑇𝑎) = ran (𝑇𝐴))
3 eceq1 8669 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝐴 → [𝑎]𝑟 = [𝐴]𝑟)
42, 3sseq12d 3964 . . . . . . . . 9 (𝑎 = 𝐴 → (ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟 ↔ ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟))
54rspcv 3569 . . . . . . . 8 (𝐴𝑊 → (∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟 → ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟))
65adantr 480 . . . . . . 7 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → (∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟 → ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟))
7 ssel 3924 . . . . . . . . 9 (ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟 → (𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴) → 𝐵 ∈ [𝐴]𝑟))
87com12 32 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴) → (ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟𝐵 ∈ [𝐴]𝑟))
9 simpl 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → 𝐵 ∈ [𝐴]𝑟)
10 elecg 8674 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → (𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑟𝐵))
119, 10mpbid 232 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → 𝐴𝑟𝐵)
12 df-br 5096 . . . . . . . . . 10 (𝐴𝑟𝐵 ↔ ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟)
1311, 12sylib 218 . . . . . . . . 9 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟)
1413expcom 413 . . . . . . . 8 (𝐴𝑊 → (𝐵 ∈ [𝐴]𝑟 → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
158, 14sylan9r 508 . . . . . . 7 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → (ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟 → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
166, 15syld 47 . . . . . 6 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → (∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟 → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
1716adantld 490 . . . . 5 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → ((𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
1817alrimiv 1928 . . . 4 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → ∀𝑟((𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
19 opex 5409 . . . . 5 𝐴, 𝐵⟩ ∈ V
2019elintab 4911 . . . 4 (⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ {𝑟 ∣ (𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟)} ↔ ∀𝑟((𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ 𝑟))
2118, 20sylibr 234 . . 3 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ {𝑟 ∣ (𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟)})
22 efgval.w . . . 4 𝑊 = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
23 efgval.r . . . 4 = ( ~FG𝐼)
24 efgval2.m . . . 4 𝑀 = (𝑦𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o𝑧)⟩)
25 efgval2.t . . . 4 𝑇 = (𝑣𝑊 ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤(𝑀𝑤)”⟩⟩)))
2622, 23, 24, 25efgval2 19640 . . 3 = {𝑟 ∣ (𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟)}
2721, 26eleqtrrdi 2844 . 2 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ )
28 df-br 5096 . 2 (𝐴 𝐵 ↔ ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ )
2927, 28sylibr 234 1 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → 𝐴 𝐵)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  wal 1539   = wceq 1541  wcel 2113  {cab 2711  wral 3048  cdif 3895  wss 3898  cop 4583  cotp 4585   cint 4899   class class class wbr 5095  cmpt 5176   I cid 5515   × cxp 5619  ran crn 5622  cfv 6488  (class class class)co 7354  cmpo 7356  1oc1o 8386  2oc2o 8387   Er wer 8627  [cec 8628  0cc0 11015  ...cfz 13411  chash 14241  Word cword 14424   splice csplice 14660  ⟨“cs2 14752   ~FG cefg 19622
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2705  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7676  ax-cnex 11071  ax-resscn 11072  ax-1cn 11073  ax-icn 11074  ax-addcl 11075  ax-addrcl 11076  ax-mulcl 11077  ax-mulrcl 11078  ax-mulcom 11079  ax-addass 11080  ax-mulass 11081  ax-distr 11082  ax-i2m1 11083  ax-1ne0 11084  ax-1rid 11085  ax-rnegex 11086  ax-rrecex 11087  ax-cnre 11088  ax-pre-lttri 11089  ax-pre-lttrn 11090  ax-pre-ltadd 11091  ax-pre-mulgt0 11092
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2725  df-clel 2808  df-nfc 2882  df-ne 2930  df-nel 3034  df-ral 3049  df-rex 3058  df-reu 3348  df-rab 3397  df-v 3439  df-sbc 3738  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4283  df-if 4477  df-pw 4553  df-sn 4578  df-pr 4580  df-op 4584  df-ot 4586  df-uni 4861  df-int 4900  df-iun 4945  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-pred 6255  df-ord 6316  df-on 6317  df-lim 6318  df-suc 6319  df-iota 6444  df-fun 6490  df-fn 6491  df-f 6492  df-f1 6493  df-fo 6494  df-f1o 6495  df-fv 6496  df-riota 7311  df-ov 7357  df-oprab 7358  df-mpo 7359  df-om 7805  df-1st 7929  df-2nd 7930  df-frecs 8219  df-wrecs 8250  df-recs 8299  df-rdg 8337  df-1o 8393  df-2o 8394  df-er 8630  df-ec 8632  df-map 8760  df-en 8878  df-dom 8879  df-sdom 8880  df-fin 8881  df-card 9841  df-pnf 11157  df-mnf 11158  df-xr 11159  df-ltxr 11160  df-le 11161  df-sub 11355  df-neg 11356  df-nn 12135  df-n0 12391  df-z 12478  df-uz 12741  df-fz 13412  df-fzo 13559  df-hash 14242  df-word 14425  df-concat 14482  df-s1 14508  df-substr 14553  df-pfx 14583  df-splice 14661  df-s2 14759  df-efg 19625
This theorem is referenced by:  efginvrel2  19643  efgsrel  19650  efgcpbllemb  19671
  Copyright terms: Public domain W3C validator