Theorem frgp0 19281

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 = (freeGrp‘𝐼)
frgp0.r	⊢ ∼ = ( ~FG ‘𝐼)

Assertion

Ref	Expression
frgp0	⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝐺 ∈ Grp ∧ [∅] ∼ = (0g‘𝐺)))

Proof of Theorem frgp0

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑥 𝑦 𝑧 𝑛 𝑣 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		frgp0.m	. . 3 ⊢ 𝐺 = (freeGrp‘𝐼)
2		eqid 2738	. . 3 ⊢ (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) = (freeMnd‘(𝐼 × 2o))
3		frgp0.r	. . 3 ⊢ ∼ = ( ~FG ‘𝐼)
4	1, 2, 3	frgpval 19279	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → 𝐺 = ((freeMnd‘(𝐼 × 2o)) /s ∼ ))
5		2on 8275	. . . . 5 ⊢ 2o ∈ On
6		xpexg 7578	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 2o ∈ On) → (𝐼 × 2o) ∈ V)
7	5, 6	mpan2 687	. . . 4 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝐼 × 2o) ∈ V)
8		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) = (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))
9	2, 8	frmdbas 18406	. . . 4 ⊢ ((𝐼 × 2o) ∈ V → (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) = Word (𝐼 × 2o))
10	7, 9	syl 17	. . 3 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) = Word (𝐼 × 2o))
11	10	eqcomd 2744	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → Word (𝐼 × 2o) = (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
12		eqidd 2739	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) = (+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
13		eqid 2738	. . . 4 ⊢ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) = ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
14	13, 3	efger 19239	. . 3 ⊢ ∼ Er ( I ‘Word (𝐼 × 2o))
15		wrdexg 14155	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 × 2o) ∈ V → Word (𝐼 × 2o) ∈ V)
16		fvi 6826	. . . . 5 ⊢ (Word (𝐼 × 2o) ∈ V → ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) = Word (𝐼 × 2o))
17	7, 15, 16	3syl 18	. . . 4 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) = Word (𝐼 × 2o))
18		ereq2 8464	. . . 4 ⊢ (( I ‘Word (𝐼 × 2o)) = Word (𝐼 × 2o) → ( ∼ Er ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ↔ ∼ Er Word (𝐼 × 2o)))
19	17, 18	syl 17	. . 3 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ( ∼ Er ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ↔ ∼ Er Word (𝐼 × 2o)))
20	14, 19	mpbii 232	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ∼ Er Word (𝐼 × 2o))
21		fvexd 6771	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ V)
22		eqid 2738	. . . 4 ⊢ (+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) = (+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))
23	1, 2, 3, 22	frgpcpbl 19280	. . 3 ⊢ ((𝑎 ∼ 𝑏 ∧ 𝑐 ∼ 𝑑) → (𝑎(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑐) ∼ (𝑏(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑑))
24	23	a1i 11	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ((𝑎 ∼ 𝑏 ∧ 𝑐 ∼ 𝑑) → (𝑎(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑐) ∼ (𝑏(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑑)))
25	2	frmdmnd 18413	. . . . . 6 ⊢ ((𝐼 × 2o) ∈ V → (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd)
26	7, 25	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd)
27	26	3ad2ant1 1131	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd)
28		simp2 1135	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o))
29	11	3ad2ant1 1131	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → Word (𝐼 × 2o) = (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
30	28, 29	eleqtrd 2841	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
31		simp3 1136	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o))
32	31, 29	eleqtrd 2841	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑦 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
33	8, 22	mndcl 18308	. . . 4 ⊢ (((freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd ∧ 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))) → (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
34	27, 30, 32, 33	syl3anc 1369	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
35	34, 29	eleqtrrd 2842	. 2 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦) ∈ Word (𝐼 × 2o))
36	20	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ∼ Er Word (𝐼 × 2o))
37	26	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → (freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd)
38	34	3adant3r3 1182	. . . . . 6 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
39		simpr3 1194	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))
40	11	adantr 480	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → Word (𝐼 × 2o) = (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
41	39, 40	eleqtrd 2841	. . . . . 6 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → 𝑧 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
42	8, 22	mndcl 18308	. . . . . 6 ⊢ (((freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd ∧ (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑧 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
43	37, 38, 41, 42	syl3anc 1369	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
44	43, 40	eleqtrrd 2842	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) ∈ Word (𝐼 × 2o))
45	36, 44	erref 8476	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) ∼ ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧))
46	30	3adant3r3 1182	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
47	32	3adant3r3 1182	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → 𝑦 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
48	8, 22	mndass 18309	. . . 4 ⊢ (((freeMnd‘(𝐼 × 2o)) ∈ Mnd ∧ (𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑦 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑧 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) = (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))(𝑦(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧)))
49	37, 46, 47, 41, 48	syl13anc 1370	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) = (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))(𝑦(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧)))
50	45, 49	breqtrd 5096	. 2 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑦 ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ 𝑧 ∈ Word (𝐼 × 2o))) → ((𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑦)(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧) ∼ (𝑥(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))(𝑦(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑧)))
51		wrd0 14170	. . 3 ⊢ ∅ ∈ Word (𝐼 × 2o)
52	51	a1i 11	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ∅ ∈ Word (𝐼 × 2o))
53	51, 11	eleqtrid 2845	. . . . . 6 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → ∅ ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
54	53	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → ∅ ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
55	11	eleq2d 2824	. . . . . 6 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) ↔ 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))))
56	55	biimpa 476	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
57	2, 8, 22	frmdadd 18409	. . . . 5 ⊢ ((∅ ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))) → (∅(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) = (∅ ++ 𝑥))
58	54, 56, 57	syl2anc 583	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (∅(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) = (∅ ++ 𝑥))
59		ccatlid 14219	. . . . 5 ⊢ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) → (∅ ++ 𝑥) = 𝑥)
60	59	adantl 481	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (∅ ++ 𝑥) = 𝑥)
61	58, 60	eqtrd 2778	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (∅(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) = 𝑥)
62	20	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → ∼ Er Word (𝐼 × 2o))
63		simpr 484	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o))
64	62, 63	erref 8476	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∼ 𝑥)
65	61, 64	eqbrtrd 5092	. 2 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (∅(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) ∼ 𝑥)
66		revcl 14402	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o) → (reverse‘𝑥) ∈ Word (𝐼 × 2o))
67	66	adantl 481	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (reverse‘𝑥) ∈ Word (𝐼 × 2o))
68		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)
69	68	efgmf 19234	. . . 4 ⊢ (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩):(𝐼 × 2o)⟶(𝐼 × 2o)
70	69	a1i 11	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩):(𝐼 × 2o)⟶(𝐼 × 2o))
71		wrdco 14472	. . 3 ⊢ (((reverse‘𝑥) ∈ Word (𝐼 × 2o) ∧ (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩):(𝐼 × 2o)⟶(𝐼 × 2o)) → ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ∈ Word (𝐼 × 2o))
72	67, 70, 71	syl2anc 583	. 2 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ∈ Word (𝐼 × 2o))
73	11	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → Word (𝐼 × 2o) = (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
74	72, 73	eleqtrd 2841	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → ((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))))
75	2, 8, 22	frmdadd 18409	. . . 4 ⊢ ((((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o))) ∧ 𝑥 ∈ (Base‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))) → (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥))(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) = (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ++ 𝑥))
76	74, 56, 75	syl2anc 583	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥))(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) = (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ++ 𝑥))
77	17	eleq2d 2824	. . . . 5 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑥 ∈ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ↔ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)))
78	77	biimpar 477	. . . 4 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → 𝑥 ∈ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)))
79		eqid 2738	. . . . 5 ⊢ (𝑣 ∈ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)‘𝑤)”⟩⟩))) = (𝑣 ∈ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) ↦ (𝑛 ∈ (0...(♯‘𝑣)), 𝑤 ∈ (𝐼 × 2o) ↦ (𝑣 splice ⟨𝑛, 𝑛, ⟨“𝑤((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩)‘𝑤)”⟩⟩)))
80	13, 3, 68, 79	efginvrel1 19249	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ ( I ‘Word (𝐼 × 2o)) → (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ++ 𝑥) ∼ ∅)
81	78, 80	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥)) ++ 𝑥) ∼ ∅)
82	76, 81	eqbrtrd 5092	. 2 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝑥 ∈ Word (𝐼 × 2o)) → (((𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ ⟨𝑦, (1o ∖ 𝑧)⟩) ∘ (reverse‘𝑥))(+g‘(freeMnd‘(𝐼 × 2o)))𝑥) ∼ ∅)
83	4, 11, 12, 20, 21, 24, 35, 50, 52, 65, 72, 82	qusgrp2 18608	1 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝐺 ∈ Grp ∧ [∅] ∼ = (0g‘𝐺)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1085   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  Vcvv 3422   ∖ cdif 3880  ∅c0 4253  ⟨cop 4564  ⟨cotp 4566   class class class wbr 5070   ↦ cmpt 5153   I cid 5479   × cxp 5578   ∘ ccom 5584  Oncon0 6251  ⟶wf 6414  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255   ∈ cmpo 7257  1_oc1o 8260  2_oc2o 8261   Er wer 8453  [cec 8454  0cc0 10802  ...cfz 13168  ♯chash 13972  Word cword 14145   ++ cconcat 14201   splice csplice 14390  reversecreverse 14399  ⟨“cs2 14482  Basecbs 16840  +_gcplusg 16888  0_gc0g 17067  Mndcmnd 18300  freeMndcfrmd 18401  Grpcgrp 18492   ~_FG cefg 19227  freeGrpcfrgp 19228

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-ot 4567  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-2o 8268  df-er 8456  df-ec 8458  df-qs 8462  df-map 8575  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-sup 9131  df-inf 9132  df-card 9628  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-2 11966  df-3 11967  df-4 11968  df-5 11969  df-6 11970  df-7 11971  df-8 11972  df-9 11973  df-n0 12164  df-xnn0 12236  df-z 12250  df-dec 12367  df-uz 12512  df-fz 13169  df-fzo 13312  df-hash 13973  df-word 14146  df-lsw 14194  df-concat 14202  df-s1 14229  df-substr 14282  df-pfx 14312  df-splice 14391  df-reverse 14400  df-s2 14489  df-struct 16776  df-slot 16811  df-ndx 16823  df-base 16841  df-plusg 16901  df-mulr 16902  df-sca 16904  df-vsca 16905  df-ip 16906  df-tset 16907  df-ple 16908  df-ds 16910  df-0g 17069  df-imas 17136  df-qus 17137  df-mgm 18241  df-sgrp 18290  df-mnd 18301  df-frmd 18403  df-grp 18495  df-efg 19230  df-frgp 19231

This theorem is referenced by:  frgpgrp  19283  frgpinv  19285  frgpmhm  19286