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

Theorem mulgpropd 18390
Description: Two structures with the same group-nature have the same group multiple function. 𝐾 is expected to either be V (when strong equality is available) or 𝐵 (when closure is available). (Contributed by Stefan O'Rear, 21-Mar-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 2-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
mulgpropd.m · = (.g𝐺)
mulgpropd.n × = (.g𝐻)
mulgpropd.b1 (𝜑𝐵 = (Base‘𝐺))
mulgpropd.b2 (𝜑𝐵 = (Base‘𝐻))
mulgpropd.i (𝜑𝐵𝐾)
mulgpropd.k ((𝜑 ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) ∈ 𝐾)
mulgpropd.e ((𝜑 ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) = (𝑥(+g𝐻)𝑦))
Assertion
Ref Expression
mulgpropd (𝜑· = × )
Distinct variable groups:   𝜑,𝑥,𝑦   𝑥,𝐵,𝑦   𝑥,𝐺,𝑦   𝑥,𝐻,𝑦   𝑥,𝐾,𝑦
Allowed substitution hints:   · (𝑥,𝑦)   × (𝑥,𝑦)

Proof of Theorem mulgpropd
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mulgpropd.b1 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = (Base‘𝐺))
2 mulgpropd.b2 . . . . . . 7 (𝜑𝐵 = (Base‘𝐻))
3 mulgpropd.i . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐵𝐾)
4 ssel 3871 . . . . . . . . . . 11 (𝐵𝐾 → (𝑥𝐵𝑥𝐾))
5 ssel 3871 . . . . . . . . . . 11 (𝐵𝐾 → (𝑦𝐵𝑦𝐾))
64, 5anim12d 612 . . . . . . . . . 10 (𝐵𝐾 → ((𝑥𝐵𝑦𝐵) → (𝑥𝐾𝑦𝐾)))
73, 6syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑥𝐵𝑦𝐵) → (𝑥𝐾𝑦𝐾)))
87imp 410 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑦𝐵)) → (𝑥𝐾𝑦𝐾))
9 mulgpropd.e . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) = (𝑥(+g𝐻)𝑦))
108, 9syldan 594 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐵𝑦𝐵)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) = (𝑥(+g𝐻)𝑦))
111, 2, 10grpidpropd 17991 . . . . . 6 (𝜑 → (0g𝐺) = (0g𝐻))
12113ad2ant1 1134 . . . . 5 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → (0g𝐺) = (0g𝐻))
13 1zzd 12097 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → 1 ∈ ℤ)
14 vex 3403 . . . . . . . . . . . 12 𝑏 ∈ V
1514fvconst2 6979 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℕ → ((ℕ × {𝑏})‘𝑥) = 𝑏)
16 nnuz 12366 . . . . . . . . . . . 12 ℕ = (ℤ‘1)
1716eqcomi 2748 . . . . . . . . . . 11 (ℤ‘1) = ℕ
1815, 17eleq2s 2852 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ (ℤ‘1) → ((ℕ × {𝑏})‘𝑥) = 𝑏)
1918adantl 485 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (ℤ‘1)) → ((ℕ × {𝑏})‘𝑥) = 𝑏)
2033ad2ant1 1134 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → 𝐵𝐾)
21 simp3 1139 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → 𝑏𝐵)
2220, 21sseldd 3879 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → 𝑏𝐾)
2322adantr 484 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (ℤ‘1)) → 𝑏𝐾)
2419, 23eqeltrd 2834 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) ∧ 𝑥 ∈ (ℤ‘1)) → ((ℕ × {𝑏})‘𝑥) ∈ 𝐾)
25 mulgpropd.k . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) ∈ 𝐾)
26253ad2antl1 1186 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) ∈ 𝐾)
2793ad2antl1 1186 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) ∧ (𝑥𝐾𝑦𝐾)) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) = (𝑥(+g𝐻)𝑦))
2813, 24, 26, 27seqfeq3 13515 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏})) = seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏})))
2928fveq1d 6679 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎) = (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎))
301, 2, 10grpinvpropd 18295 . . . . . . . 8 (𝜑 → (invg𝐺) = (invg𝐻))
31303ad2ant1 1134 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → (invg𝐺) = (invg𝐻))
3228fveq1d 6679 . . . . . . 7 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎) = (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))
3331, 32fveq12d 6684 . . . . . 6 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)) = ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))
3429, 33ifeq12d 4436 . . . . 5 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))) = if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))
3512, 34ifeq12d 4436 . . . 4 ((𝜑𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏𝐵) → if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))) = if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))))
3635mpoeq3dva 7248 . . 3 (𝜑 → (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏𝐵 ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))) = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏𝐵 ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))))
37 eqidd 2740 . . . 4 (𝜑 → ℤ = ℤ)
38 eqidd 2740 . . . 4 (𝜑 → if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))) = if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))))
3937, 1, 38mpoeq123dv 7246 . . 3 (𝜑 → (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏𝐵 ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))) = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐺) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))))
40 eqidd 2740 . . . 4 (𝜑 → if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))) = if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))))
4137, 2, 40mpoeq123dv 7246 . . 3 (𝜑 → (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏𝐵 ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))) = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐻) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))))
4236, 39, 413eqtr3d 2782 . 2 (𝜑 → (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐺) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))) = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐻) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎))))))
43 eqid 2739 . . 3 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
44 eqid 2739 . . 3 (+g𝐺) = (+g𝐺)
45 eqid 2739 . . 3 (0g𝐺) = (0g𝐺)
46 eqid 2739 . . 3 (invg𝐺) = (invg𝐺)
47 mulgpropd.m . . 3 · = (.g𝐺)
4843, 44, 45, 46, 47mulgfval 18347 . 2 · = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐺) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐺), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐺)‘(seq1((+g𝐺), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))))
49 eqid 2739 . . 3 (Base‘𝐻) = (Base‘𝐻)
50 eqid 2739 . . 3 (+g𝐻) = (+g𝐻)
51 eqid 2739 . . 3 (0g𝐻) = (0g𝐻)
52 eqid 2739 . . 3 (invg𝐻) = (invg𝐻)
53 mulgpropd.n . . 3 × = (.g𝐻)
5449, 50, 51, 52, 53mulgfval 18347 . 2 × = (𝑎 ∈ ℤ, 𝑏 ∈ (Base‘𝐻) ↦ if(𝑎 = 0, (0g𝐻), if(0 < 𝑎, (seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘𝑎), ((invg𝐻)‘(seq1((+g𝐻), (ℕ × {𝑏}))‘-𝑎)))))
5542, 48, 543eqtr4g 2799 1 (𝜑· = × )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1088   = wceq 1542  wcel 2114  wss 3844  ifcif 4415  {csn 4517   class class class wbr 5031   × cxp 5524  cfv 6340  (class class class)co 7173  cmpo 7175  0cc0 10618  1c1 10619   < clt 10756  -cneg 10952  cn 11719  cz 12065  cuz 12327  seqcseq 13463  Basecbs 16589  +gcplusg 16671  0gc0g 16819  invgcminusg 18223  .gcmg 18345
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1975  ax-7 2020  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2711  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5233  ax-pr 5297  ax-un 7482  ax-cnex 10674  ax-resscn 10675  ax-1cn 10676  ax-icn 10677  ax-addcl 10678  ax-addrcl 10679  ax-mulcl 10680  ax-mulrcl 10681  ax-mulcom 10682  ax-addass 10683  ax-mulass 10684  ax-distr 10685  ax-i2m1 10686  ax-1ne0 10687  ax-1rid 10688  ax-rnegex 10689  ax-rrecex 10690  ax-cnre 10691  ax-pre-lttri 10692  ax-pre-lttrn 10693  ax-pre-ltadd 10694  ax-pre-mulgt0 10695
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2075  df-mo 2541  df-eu 2571  df-clab 2718  df-cleq 2731  df-clel 2812  df-nfc 2882  df-ne 2936  df-nel 3040  df-ral 3059  df-rex 3060  df-reu 3061  df-rab 3063  df-v 3401  df-sbc 3682  df-csb 3792  df-dif 3847  df-un 3849  df-in 3851  df-ss 3861  df-pss 3863  df-nul 4213  df-if 4416  df-pw 4491  df-sn 4518  df-pr 4520  df-tp 4522  df-op 4524  df-uni 4798  df-iun 4884  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-tr 5138  df-id 5430  df-eprel 5435  df-po 5443  df-so 5444  df-fr 5484  df-we 5486  df-xp 5532  df-rel 5533  df-cnv 5534  df-co 5535  df-dm 5536  df-rn 5537  df-res 5538  df-ima 5539  df-pred 6130  df-ord 6176  df-on 6177  df-lim 6178  df-suc 6179  df-iota 6298  df-fun 6342  df-fn 6343  df-f 6344  df-f1 6345  df-fo 6346  df-f1o 6347  df-fv 6348  df-riota 7130  df-ov 7176  df-oprab 7177  df-mpo 7178  df-om 7603  df-1st 7717  df-2nd 7718  df-wrecs 7979  df-recs 8040  df-rdg 8078  df-er 8323  df-en 8559  df-dom 8560  df-sdom 8561  df-pnf 10758  df-mnf 10759  df-xr 10760  df-ltxr 10761  df-le 10762  df-sub 10953  df-neg 10954  df-nn 11720  df-n0 11980  df-z 12066  df-uz 12328  df-fz 12985  df-seq 13464  df-0g 16821  df-minusg 18226  df-mulg 18346
This theorem is referenced by:  mulgass3  19512  coe1tm  21051  ply1coe  21074  evl1expd  21118
  Copyright terms: Public domain W3C validator