Theorem mndvass 18907

Description: Tuple-wise associativity in monoids. (Contributed by Stefan O'Rear, 5-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
mndvcl.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
mndvcl.p	⊢ + = (+g‘𝑀)

Assertion

Ref	Expression
mndvass	⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → ((𝑋 ∘f + 𝑌) ∘f + 𝑍) = (𝑋 ∘f + (𝑌 ∘f + 𝑍)))

Proof of Theorem mndvass

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elmapex 8850	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) → (𝐵 ∈ V ∧ 𝐼 ∈ V))
2	1	simprd 501	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) → 𝐼 ∈ V)
3	2	3ad2ant1 1151	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼)) → 𝐼 ∈ V)
4	3	adantl 487	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → 𝐼 ∈ V)
5		elmapi 8851	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) → 𝑋:𝐼⟶𝐵)
6	5	3ad2ant1 1151	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼)) → 𝑋:𝐼⟶𝐵)
7	6	adantl 487	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → 𝑋:𝐼⟶𝐵)
8		elmapi 8851	. . . 4 ⊢ (𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) → 𝑌:𝐼⟶𝐵)
9	8	3ad2ant2 1152	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼)) → 𝑌:𝐼⟶𝐵)
10	9	adantl 487	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → 𝑌:𝐼⟶𝐵)
11		elmapi 8851	. . . 4 ⊢ (𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) → 𝑍:𝐼⟶𝐵)
12	11	3ad2ant3 1153	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼)) → 𝑍:𝐼⟶𝐵)
13	12	adantl 487	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → 𝑍:𝐼⟶𝐵)
14		mndvcl.b	. . . 4 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑀)
15		mndvcl.p	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝑀)
16	14, 15	mndass 18847	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐵)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)))
17	16	adantlr 728	. 2 ⊢ (((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵 ∧ 𝑧 ∈ 𝐵)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)))
18	4, 7, 10, 13, 17	caofass 7721	1 ⊢ ((𝑀 ∈ Mnd ∧ (𝑋 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑌 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼) ∧ 𝑍 ∈ (𝐵 ↑m 𝐼))) → ((𝑋 ∘f + 𝑌) ∘f + 𝑍) = (𝑋 ∘f + (𝑌 ∘f + 𝑍)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  Vcvv 3453  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7416   ∘_f cof 7679   ↑_m cmap 8829  Basecbs 17305  +_gcplusg 17346  Mndcmnd 18838

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7739

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-ral 3079  df-rex 3089  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-op 4594  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-id 5554  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-of 7681  df-1st 7989  df-2nd 7990  df-map 8831  df-sgrp 18823  df-mnd 18839

This theorem is used by:  mendring  44016