Theorem pj1f 19559

Description: The left projection function maps a direct subspace sum onto the left factor. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Oct-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
pj1eu.a	⊢ + = (+g‘𝐺)
pj1eu.s	⊢ ⊕ = (LSSum‘𝐺)
pj1eu.o	⊢ 0 = (0g‘𝐺)
pj1eu.z	⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
pj1eu.2	⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺))
pj1eu.3	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝐺))
pj1eu.4	⊢ (𝜑 → (𝑇 ∩ 𝑈) = { 0 })
pj1eu.5	⊢ (𝜑 → 𝑇 ⊆ (𝑍‘𝑈))
pj1f.p	⊢ 𝑃 = (proj1‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
pj1f	⊢ (𝜑 → (𝑇𝑃𝑈):(𝑇 ⊕ 𝑈)⟶𝑇)

Proof of Theorem pj1f

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pj1eu.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺))
2		subgrcl 19005	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝐺 ∈ Grp)
3	1, 2	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Grp)
4		eqid 2732	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
5	4	subgss 19001	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺))
6	1, 5	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺))
7		pj1eu.3	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝐺))
8	4	subgss 19001	. . . 4 ⊢ (𝑈 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝑈 ⊆ (Base‘𝐺))
9	7, 8	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊆ (Base‘𝐺))
10		pj1eu.a	. . . 4 ⊢ + = (+g‘𝐺)
11		pj1eu.s	. . . 4 ⊢ ⊕ = (LSSum‘𝐺)
12		pj1f.p	. . . 4 ⊢ 𝑃 = (proj1‘𝐺)
13	4, 10, 11, 12	pj1fval 19556	. . 3 ⊢ ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺) ∧ 𝑈 ⊆ (Base‘𝐺)) → (𝑇𝑃𝑈) = (𝑧 ∈ (𝑇 ⊕ 𝑈) ↦ (℩𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦))))
14	3, 6, 9, 13	syl3anc 1371	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑇𝑃𝑈) = (𝑧 ∈ (𝑇 ⊕ 𝑈) ↦ (℩𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦))))
15		pj1eu.o	. . . 4 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
16		pj1eu.z	. . . 4 ⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
17		pj1eu.4	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑇 ∩ 𝑈) = { 0 })
18		pj1eu.5	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ⊆ (𝑍‘𝑈))
19	10, 11, 15, 16, 1, 7, 17, 18	pj1eu 19558	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ (𝑇 ⊕ 𝑈)) → ∃!𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦))
20		riotacl 7379	. . 3 ⊢ (∃!𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦) → (℩𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦)) ∈ 𝑇)
21	19, 20	syl 17	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ (𝑇 ⊕ 𝑈)) → (℩𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦)) ∈ 𝑇)
22	14, 21	fmpt3d 7112	1 ⊢ (𝜑 → (𝑇𝑃𝑈):(𝑇 ⊕ 𝑈)⟶𝑇)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  ∃wrex 3070  ∃!wreu 3374   ∩ cin 3946   ⊆ wss 3947  {csn 4627   ↦ cmpt 5230  ⟶wf 6536  ‘cfv 6540  ℩crio 7360  (class class class)co 7405  Basecbs 17140  +_gcplusg 17193  0_gc0g 17381  Grpcgrp 18815  SubGrpcsubg 18994  Cntzccntz 19173  LSSumclsm 19496  proj₁cpj1 19497

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-rmo 3376  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-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  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-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  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-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-0g 17383  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-subg 18997  df-cntz 19175  df-lsm 19498  df-pj1 19499

This theorem is referenced by:  pj2f  19560  pj1id  19561  pj1eq  19562  pj1ghm  19565  pj1ghm2  19566  lsmhash  19567  dpjf  19921  pj1lmhm  20703  pj1lmhm2  20704  pjdm2  21257  pjf2  21260