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

Theorem efgi2 19654
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 6834 . . . . . . . . . . 11 (𝑎 = 𝐴 → (𝑇𝑎) = (𝑇𝐴))
21rneqd 5887 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝐴 → ran (𝑇𝑎) = ran (𝑇𝐴))
3 eceq1 8674 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝐴 → [𝑎]𝑟 = [𝐴]𝑟)
42, 3sseq12d 3967 . . . . . . . . 9 (𝑎 = 𝐴 → (ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟 ↔ ran (𝑇𝐴) ⊆ [𝐴]𝑟))
54rspcv 3572 . . . . . . . 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 3927 . . . . . . . . 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 8679 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → (𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑟𝐵))
119, 10mpbid 232 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ [𝐴]𝑟𝐴𝑊) → 𝐴𝑟𝐵)
12 df-br 5099 . . . . . . . . . 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 5412 . . . . 5 𝐴, 𝐵⟩ ∈ V
2019elintab 4914 . . . 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 19653 . . 3 = {𝑟 ∣ (𝑟 Er 𝑊 ∧ ∀𝑎𝑊 ran (𝑇𝑎) ⊆ [𝑎]𝑟)}
2721, 26eleqtrrdi 2847 . 2 ((𝐴𝑊𝐵 ∈ ran (𝑇𝐴)) → ⟨𝐴, 𝐵⟩ ∈ )
28 df-br 5099 . 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 2714  wral 3051  cdif 3898  wss 3901  cop 4586  cotp 4588   cint 4902   class class class wbr 5098  cmpt 5179   I cid 5518   × cxp 5622  ran crn 5625  cfv 6492  (class class class)co 7358  cmpo 7360  1oc1o 8390  2oc2o 8391   Er wer 8632  [cec 8633  0cc0 11026  ...cfz 13423  chash 14253  Word cword 14436   splice csplice 14672  ⟨“cs2 14764   ~FG cefg 19635
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 2184  ax-ext 2708  ax-rep 5224  ax-sep 5241  ax-nul 5251  ax-pow 5310  ax-pr 5377  ax-un 7680  ax-cnex 11082  ax-resscn 11083  ax-1cn 11084  ax-icn 11085  ax-addcl 11086  ax-addrcl 11087  ax-mulcl 11088  ax-mulrcl 11089  ax-mulcom 11090  ax-addass 11091  ax-mulass 11092  ax-distr 11093  ax-i2m1 11094  ax-1ne0 11095  ax-1rid 11096  ax-rnegex 11097  ax-rrecex 11098  ax-cnre 11099  ax-pre-lttri 11100  ax-pre-lttrn 11101  ax-pre-ltadd 11102  ax-pre-mulgt0 11103
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 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3351  df-rab 3400  df-v 3442  df-sbc 3741  df-csb 3850  df-dif 3904  df-un 3906  df-in 3908  df-ss 3918  df-pss 3921  df-nul 4286  df-if 4480  df-pw 4556  df-sn 4581  df-pr 4583  df-op 4587  df-ot 4589  df-uni 4864  df-int 4903  df-iun 4948  df-br 5099  df-opab 5161  df-mpt 5180  df-tr 5206  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-1o 8397  df-2o 8398  df-er 8635  df-ec 8637  df-map 8765  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-card 9851  df-pnf 11168  df-mnf 11169  df-xr 11170  df-ltxr 11171  df-le 11172  df-sub 11366  df-neg 11367  df-nn 12146  df-n0 12402  df-z 12489  df-uz 12752  df-fz 13424  df-fzo 13571  df-hash 14254  df-word 14437  df-concat 14494  df-s1 14520  df-substr 14565  df-pfx 14595  df-splice 14673  df-s2 14771  df-efg 19638
This theorem is referenced by:  efginvrel2  19656  efgsrel  19663  efgcpbllemb  19684
  Copyright terms: Public domain W3C validator