Theorem pj1f 19670

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 19105	. . . 4 ⊢ (𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝐺 ∈ Grp)
3	1, 2	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Grp)
4		eqid 2740	. . . . 5 ⊢ (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
5	4	subgss 19101	. . . 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 19101	. . . 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 19667	. . 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 1379	. 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 19669	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ (𝑇 ⊕ 𝑈)) → ∃!𝑥 ∈ 𝑇 ∃𝑦 ∈ 𝑈 𝑧 = (𝑥 + 𝑦))
20		riotacl 7337	. . 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 7064	1 ⊢ (𝜑 → (𝑇𝑃𝑈):(𝑇 ⊕ 𝑈)⟶𝑇)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 396   = wceq 1547   ∈ wcel 2119  ∃wrex 3064  ∃!wreu 3343   ∩ cin 3889   ⊆ wss 3890  {csn 4562   ↦ cmpt 5160  ⟶wf 6488  ‘cfv 6492  ℩crio 7319  (class class class)co 7363  Basecbs 17177  +_gcplusg 17218  0_gc0g 17400  Grpcgrp 18907  SubGrpcsubg 19094  Cntzccntz 19288  LSSumclsm 19607  proj₁cpj1 19608

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 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685  ax-cnex 11092  ax-resscn 11093  ax-1cn 11094  ax-icn 11095  ax-addcl 11096  ax-addrcl 11097  ax-mulcl 11098  ax-mulrcl 11099  ax-mulcom 11100  ax-addass 11101  ax-mulass 11102  ax-distr 11103  ax-i2m1 11104  ax-1ne0 11105  ax-1rid 11106  ax-rnegex 11107  ax-rrecex 11108  ax-cnre 11109  ax-pre-lttri 11110  ax-pre-lttrn 11111  ax-pre-ltadd 11112  ax-pre-mulgt0 11113

This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-nel 3040  df-ral 3055  df-rex 3065  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4846  df-iun 4930  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7320  df-ov 7366  df-oprab 7367  df-mpo 7368  df-om 7814  df-1st 7938  df-2nd 7939  df-frecs 8228  df-wrecs 8259  df-recs 8308  df-rdg 8346  df-er 8640  df-en 8891  df-dom 8892  df-sdom 8893  df-pnf 11179  df-mnf 11180  df-xr 11181  df-ltxr 11182  df-le 11183  df-sub 11377  df-neg 11378  df-nn 12173  df-2 12242  df-sets 17132  df-slot 17150  df-ndx 17162  df-base 17178  df-ress 17199  df-plusg 17231  df-0g 17402  df-mgm 18606  df-sgrp 18685  df-mnd 18701  df-grp 18910  df-minusg 18911  df-sbg 18912  df-subg 19097  df-cntz 19290  df-lsm 19609  df-pj1 19610

This theorem is referenced by:  pj2f  19671  pj1id  19672  pj1eq  19673  pj1ghm  19676  pj1ghm2  19677  lsmhash  19678  dpjf  20032  pj1lmhm  21097  pj1lmhm2  21098  pjdm2  21693  pjf2  21696