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

Theorem gsumzsubmcl 19037
Description: Closure of a group sum in a submonoid. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Apr-2016.) (Revised by AV, 3-Jun-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
gsumzsubmcl.0 0 = (0g𝐺)
gsumzsubmcl.z 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
gsumzsubmcl.g (𝜑𝐺 ∈ Mnd)
gsumzsubmcl.a (𝜑𝐴𝑉)
gsumzsubmcl.s (𝜑𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺))
gsumzsubmcl.f (𝜑𝐹:𝐴𝑆)
gsumzsubmcl.c (𝜑 → ran 𝐹 ⊆ (𝑍‘ran 𝐹))
gsumzsubmcl.w (𝜑𝐹 finSupp 0 )
Assertion
Ref Expression
gsumzsubmcl (𝜑 → (𝐺 Σg 𝐹) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem gsumzsubmcl
StepHypRef Expression
1 eqid 2821 . . 3 (Base‘(𝐺s 𝑆)) = (Base‘(𝐺s 𝑆))
2 eqid 2821 . . 3 (0g‘(𝐺s 𝑆)) = (0g‘(𝐺s 𝑆))
3 eqid 2821 . . 3 (Cntz‘(𝐺s 𝑆)) = (Cntz‘(𝐺s 𝑆))
4 gsumzsubmcl.s . . . 4 (𝜑𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺))
5 eqid 2821 . . . . 5 (𝐺s 𝑆) = (𝐺s 𝑆)
65submmnd 17977 . . . 4 (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → (𝐺s 𝑆) ∈ Mnd)
74, 6syl 17 . . 3 (𝜑 → (𝐺s 𝑆) ∈ Mnd)
8 gsumzsubmcl.a . . 3 (𝜑𝐴𝑉)
9 gsumzsubmcl.f . . . 4 (𝜑𝐹:𝐴𝑆)
105submbas 17978 . . . . . 6 (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 𝑆 = (Base‘(𝐺s 𝑆)))
114, 10syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑆 = (Base‘(𝐺s 𝑆)))
1211feq3d 6500 . . . 4 (𝜑 → (𝐹:𝐴𝑆𝐹:𝐴⟶(Base‘(𝐺s 𝑆))))
139, 12mpbid 234 . . 3 (𝜑𝐹:𝐴⟶(Base‘(𝐺s 𝑆)))
14 gsumzsubmcl.c . . . . 5 (𝜑 → ran 𝐹 ⊆ (𝑍‘ran 𝐹))
159frnd 6520 . . . . 5 (𝜑 → ran 𝐹𝑆)
1614, 15ssind 4208 . . . 4 (𝜑 → ran 𝐹 ⊆ ((𝑍‘ran 𝐹) ∩ 𝑆))
17 gsumzsubmcl.z . . . . . 6 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
185, 17, 3resscntz 18461 . . . . 5 ((𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ∧ ran 𝐹𝑆) → ((Cntz‘(𝐺s 𝑆))‘ran 𝐹) = ((𝑍‘ran 𝐹) ∩ 𝑆))
194, 15, 18syl2anc 586 . . . 4 (𝜑 → ((Cntz‘(𝐺s 𝑆))‘ran 𝐹) = ((𝑍‘ran 𝐹) ∩ 𝑆))
2016, 19sseqtrrd 4007 . . 3 (𝜑 → ran 𝐹 ⊆ ((Cntz‘(𝐺s 𝑆))‘ran 𝐹))
21 gsumzsubmcl.w . . . 4 (𝜑𝐹 finSupp 0 )
22 gsumzsubmcl.0 . . . . . 6 0 = (0g𝐺)
235, 22subm0 17979 . . . . 5 (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) → 0 = (0g‘(𝐺s 𝑆)))
244, 23syl 17 . . . 4 (𝜑0 = (0g‘(𝐺s 𝑆)))
2521, 24breqtrd 5091 . . 3 (𝜑𝐹 finSupp (0g‘(𝐺s 𝑆)))
261, 2, 3, 7, 8, 13, 20, 25gsumzcl 19030 . 2 (𝜑 → ((𝐺s 𝑆) Σg 𝐹) ∈ (Base‘(𝐺s 𝑆)))
278, 4, 9, 5gsumsubm 17998 . 2 (𝜑 → (𝐺 Σg 𝐹) = ((𝐺s 𝑆) Σg 𝐹))
2826, 27, 113eltr4d 2928 1 (𝜑 → (𝐺 Σg 𝐹) ∈ 𝑆)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4   = wceq 1533  wcel 2110  cin 3934  wss 3935   class class class wbr 5065  ran crn 5555  wf 6350  cfv 6354  (class class class)co 7155   finSupp cfsupp 8832  Basecbs 16482  s cress 16483  0gc0g 16712   Σg cgsu 16713  Mndcmnd 17910  SubMndcsubmnd 17954  Cntzccntz 18444
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-rep 5189  ax-sep 5202  ax-nul 5209  ax-pow 5265  ax-pr 5329  ax-un 7460  ax-cnex 10592  ax-resscn 10593  ax-1cn 10594  ax-icn 10595  ax-addcl 10596  ax-addrcl 10597  ax-mulcl 10598  ax-mulrcl 10599  ax-mulcom 10600  ax-addass 10601  ax-mulass 10602  ax-distr 10603  ax-i2m1 10604  ax-1ne0 10605  ax-1rid 10606  ax-rnegex 10607  ax-rrecex 10608  ax-cnre 10609  ax-pre-lttri 10610  ax-pre-lttrn 10611  ax-pre-ltadd 10612  ax-pre-mulgt0 10613
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4567  df-pr 4569  df-tp 4571  df-op 4573  df-uni 4838  df-int 4876  df-iun 4920  df-br 5066  df-opab 5128  df-mpt 5146  df-tr 5172  df-id 5459  df-eprel 5464  df-po 5473  df-so 5474  df-fr 5513  df-se 5514  df-we 5515  df-xp 5560  df-rel 5561  df-cnv 5562  df-co 5563  df-dm 5564  df-rn 5565  df-res 5566  df-ima 5567  df-pred 6147  df-ord 6193  df-on 6194  df-lim 6195  df-suc 6196  df-iota 6313  df-fun 6356  df-fn 6357  df-f 6358  df-f1 6359  df-fo 6360  df-f1o 6361  df-fv 6362  df-isom 6363  df-riota 7113  df-ov 7158  df-oprab 7159  df-mpo 7160  df-om 7580  df-1st 7688  df-2nd 7689  df-supp 7830  df-wrecs 7946  df-recs 8007  df-rdg 8045  df-1o 8101  df-oadd 8105  df-er 8288  df-en 8509  df-dom 8510  df-sdom 8511  df-fin 8512  df-fsupp 8833  df-oi 8973  df-card 9367  df-pnf 10676  df-mnf 10677  df-xr 10678  df-ltxr 10679  df-le 10680  df-sub 10871  df-neg 10872  df-nn 11638  df-2 11699  df-n0 11897  df-z 11981  df-uz 12243  df-fz 12892  df-fzo 13033  df-seq 13369  df-hash 13690  df-ndx 16485  df-slot 16486  df-base 16488  df-sets 16489  df-ress 16490  df-plusg 16577  df-0g 16714  df-gsum 16715  df-mgm 17851  df-sgrp 17900  df-mnd 17911  df-submnd 17956  df-cntz 18446
This theorem is referenced by:  gsumsubmcl  19038  gsumzadd  19041  dprdfadd  19141  dprdfeq0  19143  dprdlub  19147
  Copyright terms: Public domain W3C validator