MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  f1omvdco2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem f1omvdco2 19358
Description: If exactly one of two permutations is limited to a set of points, then the composition will not be. (Contributed by Stefan O'Rear, 23-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
f1omvdco2 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ⊻ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)

Proof of Theorem f1omvdco2
StepHypRef Expression
1 excxor 1514 . . 3 ((dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ⊻ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) ↔ ((dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ ¬ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) ∨ (¬ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)))
2 coass 6264 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹𝐹) ∘ 𝐺) = (𝐹 ∘ (𝐹𝐺))
3 f1ococnv1 6862 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐹:𝐴1-1-onto𝐴 → (𝐹𝐹) = ( I ↾ 𝐴))
43coeq1d 5861 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐹:𝐴1-1-onto𝐴 → ((𝐹𝐹) ∘ 𝐺) = (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺))
5 f1of 6833 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴𝐴)
6 fcoi2 6766 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺:𝐴𝐴 → (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺) = 𝐺)
75, 6syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 → (( I ↾ 𝐴) ∘ 𝐺) = 𝐺)
84, 7sylan9eq 2791 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((𝐹𝐹) ∘ 𝐺) = 𝐺)
92, 8eqtr3id 2785 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → (𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) = 𝐺)
109difeq1d 4121 . . . . . . . . . 10 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) ∖ I ) = (𝐺 ∖ I ))
1110dmeqd 5905 . . . . . . . . 9 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → dom ((𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) ∖ I ) = dom (𝐺 ∖ I ))
1211adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom ((𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) ∖ I ) = dom (𝐺 ∖ I ))
13 mvdco 19355 . . . . . . . . 9 dom ((𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) ∖ I ) ⊆ (dom (𝐹 ∖ I ) ∪ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ))
14 f1omvdcnv 19354 . . . . . . . . . . . 12 (𝐹:𝐴1-1-onto𝐴 → dom (𝐹 ∖ I ) = dom (𝐹 ∖ I ))
1514ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐹 ∖ I ) = dom (𝐹 ∖ I ))
16 simprl 768 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
1715, 16eqsstrd 4020 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
18 simprr 770 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)
1917, 18unssd 4186 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → (dom (𝐹 ∖ I ) ∪ dom ((𝐹𝐺) ∖ I )) ⊆ 𝑋)
2013, 19sstrid 3993 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom ((𝐹 ∘ (𝐹𝐺)) ∖ I ) ⊆ 𝑋)
2112, 20eqsstrrd 4021 . . . . . . 7 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
2221expr 456 . . . . . 6 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → (dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋 → dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋))
2322con3d 152 . . . . 5 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → (¬ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
2423expimpd 453 . . . 4 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ ¬ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
25 coass 6264 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) = (𝐹 ∘ (𝐺𝐺))
26 f1ococnv2 6860 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 → (𝐺𝐺) = ( I ↾ 𝐴))
2726coeq2d 5862 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 → (𝐹 ∘ (𝐺𝐺)) = (𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐴)))
28 f1of 6833 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐹:𝐴𝐴)
29 fcoi1 6765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐹:𝐴𝐴 → (𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐴)) = 𝐹)
3028, 29syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐹:𝐴1-1-onto𝐴 → (𝐹 ∘ ( I ↾ 𝐴)) = 𝐹)
3127, 30sylan9eqr 2793 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → (𝐹 ∘ (𝐺𝐺)) = 𝐹)
3225, 31eqtrid 2783 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) = 𝐹)
3332difeq1d 4121 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → (((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) ∖ I ) = (𝐹 ∖ I ))
3433dmeqd 5905 . . . . . . . . . 10 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → dom (((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) ∖ I ) = dom (𝐹 ∖ I ))
3534adantr 480 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) ∖ I ) = dom (𝐹 ∖ I ))
36 mvdco 19355 . . . . . . . . . 10 dom (((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) ∖ I ) ⊆ (dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ∪ dom (𝐺 ∖ I ))
37 simprr 770 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)
38 f1omvdcnv 19354 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 → dom (𝐺 ∖ I ) = dom (𝐺 ∖ I ))
3938ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐺 ∖ I ) = dom (𝐺 ∖ I ))
40 simprl 768 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
4139, 40eqsstrd 4020 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
4237, 41unssd 4186 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → (dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ∪ dom (𝐺 ∖ I )) ⊆ 𝑋)
4336, 42sstrid 3993 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (((𝐹𝐺) ∘ 𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)
4435, 43eqsstrrd 4021 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ (dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋)
4544expr 456 . . . . . . 7 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → (dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋 → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋))
4645con3d 152 . . . . . 6 (((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) ∧ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → (¬ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
4746expimpd 453 . . . . 5 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ ¬ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
4847ancomsd 465 . . . 4 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((¬ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
4924, 48jaod 856 . . 3 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → (((dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ ¬ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) ∨ (¬ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ∧ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
501, 49biimtrid 241 . 2 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴) → ((dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ⊻ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋))
51503impia 1116 1 ((𝐹:𝐴1-1-onto𝐴𝐺:𝐴1-1-onto𝐴 ∧ (dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝑋 ⊻ dom (𝐺 ∖ I ) ⊆ 𝑋)) → ¬ dom ((𝐹𝐺) ∖ I ) ⊆ 𝑋)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395  wo 844  w3a 1086  wxo 1508   = wceq 1540  cdif 3945  cun 3946  wss 3948   I cid 5573  ccnv 5675  dom cdm 5676  cres 5678  ccom 5680  wf 6539  1-1-ontowf1o 6542
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 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pr 5427
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-xor 1509  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rab 3432  df-v 3475  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551
This theorem is referenced by:  f1omvdco3  19359
  Copyright terms: Public domain W3C validator