MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  frgpnabllem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem frgpnabllem1 19735
Description: Lemma for frgpnabl 19737. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Apr-2016.) (Revised by AV, 25-Apr-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
frgpnabl.g 𝐺 = (freeGrpβ€˜πΌ)
frgpnabl.w π‘Š = ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o))
frgpnabl.r ∼ = ( ~FG β€˜πΌ)
frgpnabl.p + = (+gβ€˜πΊ)
frgpnabl.m 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩)
frgpnabl.t 𝑇 = (𝑣 ∈ π‘Š ↦ (𝑛 ∈ (0...(β™―β€˜π‘£)), 𝑀 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (𝑣 splice βŸ¨π‘›, 𝑛, βŸ¨β€œπ‘€(π‘€β€˜π‘€)β€βŸ©βŸ©)))
frgpnabl.d 𝐷 = (π‘Š βˆ– βˆͺ π‘₯ ∈ π‘Š ran (π‘‡β€˜π‘₯))
frgpnabl.u π‘ˆ = (varFGrpβ€˜πΌ)
frgpnabl.i (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ 𝑉)
frgpnabl.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐼)
frgpnabl.b (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ 𝐼)
Assertion
Ref Expression
frgpnabllem1 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ (𝐷 ∩ ((π‘ˆβ€˜π΄) + (π‘ˆβ€˜π΅))))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝐴   𝑣,𝑛,𝑀,π‘₯,𝑦,𝑧,𝐼   πœ‘,π‘₯   π‘₯, ∼ ,𝑦,𝑧   π‘₯,𝐡   𝑛,π‘Š,𝑣,𝑀,π‘₯,𝑦,𝑧   π‘₯,𝐺   𝑛,𝑀,𝑣,𝑀,π‘₯   π‘₯,𝑇
Allowed substitution hints:   πœ‘(𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   𝐴(𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   𝐡(𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   𝐷(π‘₯,𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   + (π‘₯,𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   ∼ (𝑀,𝑣,𝑛)   𝑇(𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   π‘ˆ(π‘₯,𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   𝐺(𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)   𝑀(𝑦,𝑧)   𝑉(π‘₯,𝑦,𝑧,𝑀,𝑣,𝑛)

Proof of Theorem frgpnabllem1
Dummy variables π‘Ž 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 frgpnabl.a . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐼)
2 0ex 5306 . . . . . . . . 9 βˆ… ∈ V
32prid1 4765 . . . . . . . 8 βˆ… ∈ {βˆ…, 1o}
4 df2o3 8470 . . . . . . . 8 2o = {βˆ…, 1o}
53, 4eleqtrri 2832 . . . . . . 7 βˆ… ∈ 2o
6 opelxpi 5712 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ 𝐼 ∧ βˆ… ∈ 2o) β†’ ⟨𝐴, βˆ…βŸ© ∈ (𝐼 Γ— 2o))
71, 5, 6sylancl 586 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ⟨𝐴, βˆ…βŸ© ∈ (𝐼 Γ— 2o))
8 frgpnabl.b . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ 𝐼)
9 opelxpi 5712 . . . . . . 7 ((𝐡 ∈ 𝐼 ∧ βˆ… ∈ 2o) β†’ ⟨𝐡, βˆ…βŸ© ∈ (𝐼 Γ— 2o))
108, 5, 9sylancl 586 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ⟨𝐡, βˆ…βŸ© ∈ (𝐼 Γ— 2o))
117, 10s2cld 14818 . . . . 5 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
12 frgpnabl.w . . . . . 6 π‘Š = ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o))
13 frgpnabl.i . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐼 ∈ 𝑉)
14 2on 8476 . . . . . . . 8 2o ∈ On
15 xpexg 7733 . . . . . . . 8 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 2o ∈ On) β†’ (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
1613, 14, 15sylancl 586 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
17 wrdexg 14470 . . . . . . 7 ((𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ Word (𝐼 Γ— 2o) ∈ V)
18 fvi 6964 . . . . . . 7 (Word (𝐼 Γ— 2o) ∈ V β†’ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = Word (𝐼 Γ— 2o))
1916, 17, 183syl 18 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ( I β€˜Word (𝐼 Γ— 2o)) = Word (𝐼 Γ— 2o))
2012, 19eqtrid 2784 . . . . 5 (πœ‘ β†’ π‘Š = Word (𝐼 Γ— 2o))
2111, 20eleqtrrd 2836 . . . 4 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ π‘Š)
22 1n0 8484 . . . . . . 7 1o β‰  βˆ…
23 2cn 12283 . . . . . . . . . . . . . 14 2 ∈ β„‚
2423addlidi 11398 . . . . . . . . . . . . 13 (0 + 2) = 2
25 s2len 14836 . . . . . . . . . . . . 13 (β™―β€˜βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) = 2
2624, 25eqtr4i 2763 . . . . . . . . . . . 12 (0 + 2) = (β™―β€˜βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)
27 frgpnabl.r . . . . . . . . . . . . . 14 ∼ = ( ~FG β€˜πΌ)
28 frgpnabl.m . . . . . . . . . . . . . 14 𝑀 = (𝑦 ∈ 𝐼, 𝑧 ∈ 2o ↦ βŸ¨π‘¦, (1o βˆ– 𝑧)⟩)
29 frgpnabl.t . . . . . . . . . . . . . 14 𝑇 = (𝑣 ∈ π‘Š ↦ (𝑛 ∈ (0...(β™―β€˜π‘£)), 𝑀 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (𝑣 splice βŸ¨π‘›, 𝑛, βŸ¨β€œπ‘€(π‘€β€˜π‘€)β€βŸ©βŸ©)))
3012, 27, 28, 29efgtlen 19588 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ (β™―β€˜βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) = ((β™―β€˜π‘₯) + 2))
3130adantll 712 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ (β™―β€˜βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) = ((β™―β€˜π‘₯) + 2))
3226, 31eqtrid 2784 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ (0 + 2) = ((β™―β€˜π‘₯) + 2))
3332ex 413 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯) β†’ (0 + 2) = ((β™―β€˜π‘₯) + 2)))
34 0cnd 11203 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ 0 ∈ β„‚)
35 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ π‘₯ ∈ π‘Š)
3612efgrcl 19577 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ π‘Š β†’ (𝐼 ∈ V ∧ π‘Š = Word (𝐼 Γ— 2o)))
3736simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ ∈ π‘Š β†’ π‘Š = Word (𝐼 Γ— 2o))
3837adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ π‘Š = Word (𝐼 Γ— 2o))
3935, 38eleqtrd 2835 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
40 lencl 14479 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ (β™―β€˜π‘₯) ∈ β„•0)
4139, 40syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (β™―β€˜π‘₯) ∈ β„•0)
4241nn0cnd 12530 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (β™―β€˜π‘₯) ∈ β„‚)
43 2cnd 12286 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ 2 ∈ β„‚)
4434, 42, 43addcan2d 11414 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ ((0 + 2) = ((β™―β€˜π‘₯) + 2) ↔ 0 = (β™―β€˜π‘₯)))
4533, 44sylibd 238 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯) β†’ 0 = (β™―β€˜π‘₯)))
4612, 27, 28, 29efgtf 19584 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (βˆ… ∈ π‘Š β†’ ((π‘‡β€˜βˆ…) = (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)) ∧ (π‘‡β€˜βˆ…):((0...(β™―β€˜βˆ…)) Γ— (𝐼 Γ— 2o))βŸΆπ‘Š))
4746adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ ((π‘‡β€˜βˆ…) = (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)) ∧ (π‘‡β€˜βˆ…):((0...(β™―β€˜βˆ…)) Γ— (𝐼 Γ— 2o))βŸΆπ‘Š))
4847simpld 495 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ (π‘‡β€˜βˆ…) = (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)))
4948rneqd 5935 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ ran (π‘‡β€˜βˆ…) = ran (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)))
5049eleq2d 2819 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…) ↔ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©))))
51 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)) = (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©))
52 ovex 7438 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) ∈ V
5351, 52elrnmpo 7541 . . . . . . . . . . . . . . 15 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)) ↔ βˆƒπ‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…))βˆƒπ‘ ∈ (𝐼 Γ— 2o)βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©))
54 wrd0 14485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 βˆ… ∈ Word (𝐼 Γ— 2o)
5554a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ βˆ… ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
56 simprr 771 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))
5728efgmf 19575 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 𝑀:(𝐼 Γ— 2o)⟢(𝐼 Γ— 2o)
5857ffvelcdmi 7082 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) β†’ (π‘€β€˜π‘) ∈ (𝐼 Γ— 2o))
5956, 58syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (π‘€β€˜π‘) ∈ (𝐼 Γ— 2o))
6056, 59s2cld 14818 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
61 ccatidid 14536 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (βˆ… ++ βˆ…) = βˆ…
6261oveq1i 7415 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((βˆ… ++ βˆ…) ++ βˆ…) = (βˆ… ++ βˆ…)
6362, 61eqtr2i 2761 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 βˆ… = ((βˆ… ++ βˆ…) ++ βˆ…)
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ βˆ… = ((βˆ… ++ βˆ…) ++ βˆ…))
65 simprl 769 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)))
66 hash0 14323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (β™―β€˜βˆ…) = 0
6766oveq2i 7416 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (0...(β™―β€˜βˆ…)) = (0...0)
6865, 67eleqtrdi 2843 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž ∈ (0...0))
69 elfz1eq 13508 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (π‘Ž ∈ (0...0) β†’ π‘Ž = 0)
7068, 69syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž = 0)
7170, 66eqtr4di 2790 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž = (β™―β€˜βˆ…))
7266oveq2i 7416 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (π‘Ž + (β™―β€˜βˆ…)) = (π‘Ž + 0)
73 0cn 11202 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 0 ∈ β„‚
7470, 73eqeltrdi 2841 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž ∈ β„‚)
7574addridd 11410 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (π‘Ž + 0) = π‘Ž)
7672, 75eqtr2id 2785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ π‘Ž = (π‘Ž + (β™―β€˜βˆ…)))
7755, 55, 55, 60, 64, 71, 76splval2 14703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) = ((βˆ… ++ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) ++ βˆ…))
78 ccatlid 14532 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ (βˆ… ++ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
7978oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ ((βˆ… ++ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) ++ βˆ…) = (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ++ βˆ…))
80 ccatrid 14533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ++ βˆ…) = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
8179, 80eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o) β†’ ((βˆ… ++ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) ++ βˆ…) = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
8260, 81syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ ((βˆ… ++ βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) ++ βˆ…) = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
8377, 82eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
8483eqeq2d 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) ↔ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©))
851ad3antrrr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ 𝐴 ∈ 𝐼)
86 1on 8474 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1o ∈ On
8786a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ 1o ∈ On)
88 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©)
8988fveq1d 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜1) = (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜1))
90 opex 5463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⟨𝐡, βˆ…βŸ© ∈ V
91 s2fv1 14835 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (⟨𝐡, βˆ…βŸ© ∈ V β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜1) = ⟨𝐡, βˆ…βŸ©)
9290, 91ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜1) = ⟨𝐡, βˆ…βŸ©
93 fvex 6901 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (π‘€β€˜π‘) ∈ V
94 s2fv1 14835 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((π‘€β€˜π‘) ∈ V β†’ (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜1) = (π‘€β€˜π‘))
9593, 94ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜1) = (π‘€β€˜π‘)
9689, 92, 953eqtr3g 2795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ ⟨𝐡, βˆ…βŸ© = (π‘€β€˜π‘))
9788fveq1d 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜0) = (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜0))
98 opex 5463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⟨𝐴, βˆ…βŸ© ∈ V
99 s2fv0 14834 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (⟨𝐴, βˆ…βŸ© ∈ V β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜0) = ⟨𝐴, βˆ…βŸ©)
10098, 99ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©β€˜0) = ⟨𝐴, βˆ…βŸ©
101 s2fv0 14834 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑏 ∈ V β†’ (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜0) = 𝑏)
102101elv 3480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©β€˜0) = 𝑏
10397, 100, 1023eqtr3g 2795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ ⟨𝐴, βˆ…βŸ© = 𝑏)
104103fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ (π‘€β€˜βŸ¨π΄, βˆ…βŸ©) = (π‘€β€˜π‘))
10528efgmval 19574 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐴 ∈ 𝐼 ∧ βˆ… ∈ 2o) β†’ (π΄π‘€βˆ…) = ⟨𝐴, (1o βˆ– βˆ…)⟩)
10685, 5, 105sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ (π΄π‘€βˆ…) = ⟨𝐴, (1o βˆ– βˆ…)⟩)
107 df-ov 7408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (π΄π‘€βˆ…) = (π‘€β€˜βŸ¨π΄, βˆ…βŸ©)
108 dif0 4371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (1o βˆ– βˆ…) = 1o
109108opeq2i 4876 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⟨𝐴, (1o βˆ– βˆ…)⟩ = ⟨𝐴, 1o⟩
110106, 107, 1093eqtr3g 2795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ (π‘€β€˜βŸ¨π΄, βˆ…βŸ©) = ⟨𝐴, 1o⟩)
11196, 104, 1103eqtr2rd 2779 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ ⟨𝐴, 1o⟩ = ⟨𝐡, βˆ…βŸ©)
112 opthg 5476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐴 ∈ 𝐼 ∧ 1o ∈ On) β†’ (⟨𝐴, 1o⟩ = ⟨𝐡, βˆ…βŸ© ↔ (𝐴 = 𝐡 ∧ 1o = βˆ…)))
113112simplbda 500 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝐴 ∈ 𝐼 ∧ 1o ∈ On) ∧ ⟨𝐴, 1o⟩ = ⟨𝐡, βˆ…βŸ©) β†’ 1o = βˆ…)
11485, 87, 111, 113syl21anc 836 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©) β†’ 1o = βˆ…)
115114ex 413 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ© β†’ 1o = βˆ…))
11684, 115sylbid 239 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) ∧ (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)) ∧ 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o))) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) β†’ 1o = βˆ…))
117116rexlimdvva 3211 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ (βˆƒπ‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…))βˆƒπ‘ ∈ (𝐼 Γ— 2o)βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©) β†’ 1o = βˆ…))
11853, 117biimtrid 241 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘Ž ∈ (0...(β™―β€˜βˆ…)), 𝑏 ∈ (𝐼 Γ— 2o) ↦ (βˆ… splice βŸ¨π‘Ž, π‘Ž, βŸ¨β€œπ‘(π‘€β€˜π‘)β€βŸ©βŸ©)) β†’ 1o = βˆ…))
11950, 118sylbid 239 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ βˆ… ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…) β†’ 1o = βˆ…))
120119expimpd 454 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ ((βˆ… ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…)) β†’ 1o = βˆ…))
121 hasheq0 14319 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ ∈ V β†’ ((β™―β€˜π‘₯) = 0 ↔ π‘₯ = βˆ…))
122121elv 3480 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((β™―β€˜π‘₯) = 0 ↔ π‘₯ = βˆ…)
123 eleq1 2821 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ = βˆ… β†’ (π‘₯ ∈ π‘Š ↔ βˆ… ∈ π‘Š))
124 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘₯ = βˆ… β†’ (π‘‡β€˜π‘₯) = (π‘‡β€˜βˆ…))
125124rneqd 5935 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘₯ = βˆ… β†’ ran (π‘‡β€˜π‘₯) = ran (π‘‡β€˜βˆ…))
126125eleq2d 2819 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ = βˆ… β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯) ↔ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…)))
127123, 126anbi12d 631 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ = βˆ… β†’ ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) ↔ (βˆ… ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…))))
128122, 127sylbi 216 . . . . . . . . . . . . . 14 ((β™―β€˜π‘₯) = 0 β†’ ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) ↔ (βˆ… ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…))))
129128eqcoms 2740 . . . . . . . . . . . . 13 (0 = (β™―β€˜π‘₯) β†’ ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) ↔ (βˆ… ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…))))
130129imbi1d 341 . . . . . . . . . . . 12 (0 = (β™―β€˜π‘₯) β†’ (((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ 1o = βˆ…) ↔ ((βˆ… ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜βˆ…)) β†’ 1o = βˆ…)))
131120, 130syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (0 = (β™―β€˜π‘₯) β†’ ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ 1o = βˆ…)))
132131com23 86 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((π‘₯ ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)) β†’ (0 = (β™―β€˜π‘₯) β†’ 1o = βˆ…)))
133132expdimp 453 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯) β†’ (0 = (β™―β€˜π‘₯) β†’ 1o = βˆ…)))
13445, 133mpdd 43 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯) β†’ 1o = βˆ…))
135134necon3ad 2953 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ (1o β‰  βˆ… β†’ Β¬ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯)))
13622, 135mpi 20 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ π‘Š) β†’ Β¬ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯))
137136nrexdv 3149 . . . . 5 (πœ‘ β†’ Β¬ βˆƒπ‘₯ ∈ π‘Š βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯))
138 eliun 5000 . . . . 5 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ βˆͺ π‘₯ ∈ π‘Š ran (π‘‡β€˜π‘₯) ↔ βˆƒπ‘₯ ∈ π‘Š βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ran (π‘‡β€˜π‘₯))
139137, 138sylnibr 328 . . . 4 (πœ‘ β†’ Β¬ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ βˆͺ π‘₯ ∈ π‘Š ran (π‘‡β€˜π‘₯))
14021, 139eldifd 3958 . . 3 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ (π‘Š βˆ– βˆͺ π‘₯ ∈ π‘Š ran (π‘‡β€˜π‘₯)))
141 frgpnabl.d . . 3 𝐷 = (π‘Š βˆ– βˆͺ π‘₯ ∈ π‘Š ran (π‘‡β€˜π‘₯))
142140, 141eleqtrrdi 2844 . 2 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ 𝐷)
143 df-s2 14795 . . . . 5 βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© = (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)
14412, 27efger 19580 . . . . . . 7 ∼ Er π‘Š
145144a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ∼ Er π‘Š)
146145, 21erref 8719 . . . . 5 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∼ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)
147143, 146eqbrtrrid 5183 . . . 4 (πœ‘ β†’ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) ∼ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)
148143ovexi 7439 . . . . 5 βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ V
149 ovex 7438 . . . . 5 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) ∈ V
150148, 149elec 8743 . . . 4 (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ [(βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)] ∼ ↔ (βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©) ∼ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)
151147, 150sylibr 233 . . 3 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ [(βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)] ∼ )
152 frgpnabl.u . . . . . . 7 π‘ˆ = (varFGrpβ€˜πΌ)
15327, 152vrgpval 19629 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝐴 ∈ 𝐼) β†’ (π‘ˆβ€˜π΄) = [βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ )
15413, 1, 153syl2anc 584 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘ˆβ€˜π΄) = [βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ )
15527, 152vrgpval 19629 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝐡 ∈ 𝐼) β†’ (π‘ˆβ€˜π΅) = [βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ )
15613, 8, 155syl2anc 584 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘ˆβ€˜π΅) = [βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ )
157154, 156oveq12d 7423 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((π‘ˆβ€˜π΄) + (π‘ˆβ€˜π΅)) = ([βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ + [βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ ))
1587s1cld 14549 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
159158, 20eleqtrrd 2836 . . . . 5 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ π‘Š)
16010s1cld 14549 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ Word (𝐼 Γ— 2o))
161160, 20eleqtrrd 2836 . . . . 5 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ π‘Š)
162 frgpnabl.g . . . . . 6 𝐺 = (freeGrpβ€˜πΌ)
163 frgpnabl.p . . . . . 6 + = (+gβ€˜πΊ)
16412, 162, 27, 163frgpadd 19625 . . . . 5 ((βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ π‘Š ∧ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ π‘Š) β†’ ([βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ + [βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ ) = [(βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)] ∼ )
165159, 161, 164syl2anc 584 . . . 4 (πœ‘ β†’ ([βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ + [βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©] ∼ ) = [(βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)] ∼ )
166157, 165eqtrd 2772 . . 3 (πœ‘ β†’ ((π‘ˆβ€˜π΄) + (π‘ˆβ€˜π΅)) = [(βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©β€βŸ© ++ βŸ¨β€œβŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ©)] ∼ )
167151, 166eleqtrrd 2836 . 2 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ ((π‘ˆβ€˜π΄) + (π‘ˆβ€˜π΅)))
168142, 167elind 4193 1 (πœ‘ β†’ βŸ¨β€œβŸ¨π΄, βˆ…βŸ©βŸ¨π΅, βˆ…βŸ©β€βŸ© ∈ (𝐷 ∩ ((π‘ˆβ€˜π΄) + (π‘ˆβ€˜π΅))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  βˆƒwrex 3070  Vcvv 3474   βˆ– cdif 3944   ∩ cin 3946  βˆ…c0 4321  {cpr 4629  βŸ¨cop 4633  βŸ¨cotp 4635  βˆͺ ciun 4996   class class class wbr 5147   ↦ cmpt 5230   I cid 5572   Γ— cxp 5673  ran crn 5676  Oncon0 6361  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ∈ cmpo 7407  1oc1o 8455  2oc2o 8456   Er wer 8696  [cec 8697  β„‚cc 11104  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109  2c2 12263  β„•0cn0 12468  ...cfz 13480  β™―chash 14286  Word cword 14460   ++ cconcat 14516  βŸ¨β€œcs1 14541   splice csplice 14695  βŸ¨β€œcs2 14788  +gcplusg 17193   ~FG cefg 19568  freeGrpcfrgp 19569  varFGrpcvrgp 19570
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 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
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-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-tp 4632  df-op 4634  df-ot 4636  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-er 8699  df-ec 8701  df-qs 8705  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-card 9930  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-5 12274  df-6 12275  df-7 12276  df-8 12277  df-9 12278  df-n0 12469  df-z 12555  df-dec 12674  df-uz 12819  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-hash 14287  df-word 14461  df-concat 14517  df-s1 14542  df-substr 14587  df-pfx 14617  df-splice 14696  df-s2 14795  df-struct 17076  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-plusg 17206  df-mulr 17207  df-sca 17209  df-vsca 17210  df-ip 17211  df-tset 17212  df-ple 17213  df-ds 17215  df-imas 17450  df-qus 17451  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-frmd 18726  df-efg 19571  df-frgp 19572  df-vrgp 19573
This theorem is referenced by:  frgpnabllem2  19736
  Copyright terms: Public domain W3C validator