MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  frgp0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frgp0 19669
Description: The free group is a group. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Oct-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 27-Feb-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
frgp0.m 𝐺 = (freeGrpβ€˜πΌ)
frgp0.r ∼ = ( ~FG β€˜πΌ)
Assertion
Ref Expression
frgp0 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (𝐺 ∈ Grp ∧ [βˆ…] ∼ = (0gβ€˜πΊ)))

Proof of Theorem frgp0
Dummy variables π‘Ž 𝑏 𝑐 𝑑 π‘₯ 𝑦 𝑧 𝑛 𝑣 𝑀 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 frgp0.m . . 3 𝐺 = (freeGrpβ€˜πΌ)
2 eqid 2732 . . 3 (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) = (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))
3 frgp0.r . . 3 ∼ = ( ~FG β€˜πΌ)
41, 2, 3frgpval 19667 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ 𝐺 = ((freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) /s ∼ ))
5 2on 8482 . . . . 5 2o ∈ On
6 xpexg 7739 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 2o ∈ On) β†’ (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
75, 6mpan2 689 . . . 4 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
8 eqid 2732 . . . . 5 (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) = (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))
92, 8frmdbas 18769 . . . 4 ((𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) = Word (𝐼 Γ— 2o))
107, 9syl 17 . . 3 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) = Word (𝐼 Γ— 2o))
1110eqcomd 2738 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) = (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
12 eqidd 2733 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) = (+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
13 eqid 2732 . . . 4 ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o))
1413, 3efger 19627 . . 3 ∼ Er ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o))
15 wrdexg 14478 . . . . 5 ((𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
16 fvi 6967 . . . . 5 (Word (𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = Word (𝐼 Γ— 2o))
177, 15, 163syl 18 . . . 4 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = Word (𝐼 Γ— 2o))
18 ereq2 8713 . . . 4 (( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ ( ∼ Er ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) ↔ ∼ Er Word (𝐼 Γ— 2o)))
1917, 18syl 17 . . 3 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ ( ∼ Er ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) ↔ ∼ Er Word (𝐼 Γ— 2o)))
2014, 19mpbii 232 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ ∼ Er Word (𝐼 Γ— 2o))
21 fvexd 6906 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ V)
22 eqid 2732 . . . 4 (+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) = (+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))
231, 2, 3, 22frgpcpbl 19668 . . 3 ((π‘Ž ∼ 𝑏 ∧ 𝑐 ∼ 𝑑) β†’ (π‘Ž(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑐) ∼ (𝑏(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑑))
2423a1i 11 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ ((π‘Ž ∼ 𝑏 ∧ 𝑐 ∼ 𝑑) β†’ (π‘Ž(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑐) ∼ (𝑏(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑑)))
252frmdmnd 18776 . . . . . 6 ((𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd)
267, 25syl 17 . . . . 5 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd)
27263ad2ant1 1133 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd)
28 simp2 1137 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
29113ad2ant1 1133 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) = (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
3028, 29eleqtrd 2835 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
31 simp3 1138 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
3231, 29eleqtrd 2835 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
338, 22mndcl 18667 . . . 4 (((freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
3427, 30, 32, 33syl3anc 1371 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
3534, 29eleqtrrd 2836 . 2 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
3620adantr 481 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ∼ Er Word (𝐼 Γ— 2o))
3726adantr 481 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd)
38343adant3r3 1184 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
39 simpr3 1196 . . . . . . 7 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
4011adantr 481 . . . . . . 7 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) = (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
4139, 40eleqtrd 2835 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ 𝑧 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
428, 22mndcl 18667 . . . . . 6 (((freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd ∧ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ 𝑧 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
4337, 38, 41, 42syl3anc 1371 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
4443, 40eleqtrrd 2836 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
4536, 44erref 8725 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) ∼ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧))
46303adant3r3 1184 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
47323adant3r3 1184 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
488, 22mndass 18668 . . . 4 (((freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)) ∈ Mnd ∧ (π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ 𝑦 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ 𝑧 ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) = (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))(𝑦(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧)))
4937, 46, 47, 41, 48syl13anc 1372 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) = (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))(𝑦(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧)))
5045, 49breqtrd 5174 . 2 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑦)(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧) ∼ (π‘₯(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))(𝑦(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))𝑧)))
51 wrd0 14493 . . 3 βˆ… ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)
5251a1i 11 . 2 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ βˆ… ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
5351, 11eleqtrid 2839 . . . . . 6 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ βˆ… ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
5453adantr 481 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ βˆ… ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
5511eleq2d 2819 . . . . . 6 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ↔ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))))
5655biimpa 477 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
572, 8, 22frmdadd 18772 . . . . 5 ((βˆ… ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))) β†’ (βˆ…(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) = (βˆ… ++ π‘₯))
5854, 56, 57syl2anc 584 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (βˆ…(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) = (βˆ… ++ π‘₯))
59 ccatlid 14540 . . . . 5 (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ (βˆ… ++ π‘₯) = π‘₯)
6059adantl 482 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (βˆ… ++ π‘₯) = π‘₯)
6158, 60eqtrd 2772 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (βˆ…(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) = π‘₯)
6220adantr 481 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ ∼ Er Word (𝐼 Γ— 2o))
63 simpr 485 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
6462, 63erref 8725 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∼ π‘₯)
6561, 64eqbrtrd 5170 . 2 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (βˆ…(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) ∼ π‘₯)
66 revcl 14715 . . . 4 (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ (reverseβ€˜π‘₯) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
6766adantl 482 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (reverseβ€˜π‘₯) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
68 eqid 2732 . . . . 5 (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩)
6968efgmf 19622 . . . 4 (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩):(𝐼 Γ— 2o)⟢(𝐼 Γ— 2o)
7069a1i 11 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩):(𝐼 Γ— 2o)⟢(𝐼 Γ— 2o))
71 wrdco 14786 . . 3 (((reverseβ€˜π‘₯) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) ∧ (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩):(𝐼 Γ— 2o)⟢(𝐼 Γ— 2o)) β†’ ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
7267, 70, 71syl2anc 584 . 2 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
7311adantr 481 . . . . 5 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) = (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
7472, 73eleqtrd 2835 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))))
752, 8, 22frmdadd 18772 . . . 4 ((((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o))) ∧ π‘₯ ∈ (Baseβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))) β†’ (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯))(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) = (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ++ π‘₯))
7674, 56, 75syl2anc 584 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯))(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) = (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ++ π‘₯))
7717eleq2d 2819 . . . . 5 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (π‘₯ ∈ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) ↔ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)))
7877biimpar 478 . . . 4 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ π‘₯ ∈ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)))
79 eqid 2732 . . . . 5 (𝑣 ∈ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) ↦ (𝑛 ∈ (0...(β™―β€˜π‘£)), 𝑀 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (𝑣 splice βŸ¨π‘›, 𝑛, βŸ¨β€œπ‘€((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩)β€˜π‘€)β€βŸ©βŸ©))) = (𝑣 ∈ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) ↦ (𝑛 ∈ (0...(β™―β€˜π‘£)), 𝑀 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (𝑣 splice βŸ¨π‘›, 𝑛, βŸ¨β€œπ‘€((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩)β€˜π‘€)β€βŸ©βŸ©)))
8013, 3, 68, 79efginvrel1 19637 . . . 4 (π‘₯ ∈ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ++ π‘₯) ∼ βˆ…)
8178, 80syl 17 . . 3 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯)) ++ π‘₯) ∼ βˆ…)
8276, 81eqbrtrd 5170 . 2 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)) β†’ (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩) ∘ (reverseβ€˜π‘₯))(+gβ€˜(freeMndβ€˜(𝐼 Γ— 2o)))π‘₯) ∼ βˆ…)
834, 11, 12, 20, 21, 24, 35, 50, 52, 65, 72, 82qusgrp2 18977 1 (𝐼 ∈ 𝑉 β†’ (𝐺 ∈ Grp ∧ [βˆ…] ∼ = (0gβ€˜πΊ)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  Vcvv 3474   βˆ– cdif 3945  βˆ…c0 4322  βŸ¨cop 4634  βŸ¨cotp 4636   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231   I cid 5573   Γ— cxp 5674   ∘ ccom 5680  Oncon0 6364  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411   ∈ cmpo 7413  1oc1o 8461  2oc2o 8462   Er wer 8702  [cec 8703  0cc0 11112  ...cfz 13488  β™―chash 14294  Word cword 14468   ++ cconcat 14524   splice csplice 14703  reversecreverse 14712  βŸ¨β€œcs2 14796  Basecbs 17148  +gcplusg 17201  0gc0g 17389  Mndcmnd 18659  freeMndcfrmd 18764  Grpcgrp 18855   ~FG cefg 19615  freeGrpcfrgp 19616
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-ot 4637  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  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-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-2o 8469  df-er 8705  df-ec 8707  df-qs 8711  df-map 8824  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-sup 9439  df-inf 9440  df-card 9936  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257  df-le 11258  df-sub 11450  df-neg 11451  df-nn 12217  df-2 12279  df-3 12280  df-4 12281  df-5 12282  df-6 12283  df-7 12284  df-8 12285  df-9 12286  df-n0 12477  df-xnn0 12549  df-z 12563  df-dec 12682  df-uz 12827  df-fz 13489  df-fzo 13632  df-hash 14295  df-word 14469  df-lsw 14517  df-concat 14525  df-s1 14550  df-substr 14595  df-pfx 14625  df-splice 14704  df-reverse 14713  df-s2 14803  df-struct 17084  df-slot 17119  df-ndx 17131  df-base 17149  df-plusg 17214  df-mulr 17215  df-sca 17217  df-vsca 17218  df-ip 17219  df-tset 17220  df-ple 17221  df-ds 17223  df-0g 17391  df-imas 17458  df-qus 17459  df-mgm 18565  df-sgrp 18644  df-mnd 18660  df-frmd 18766  df-grp 18858  df-efg 19618  df-frgp 19619
This theorem is referenced by:  frgpgrp  19671  frgpinv  19673  frgpmhm  19674
  Copyright terms: Public domain W3C validator