MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pmtrdifwrdel2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pmtrdifwrdel2 19440
Description: A sequence of transpositions of elements of a set without a special element corresponds to a sequence of transpositions of elements of the set not moving the special element. (Contributed by AV, 31-Jan-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
pmtrdifel.t 𝑇 = ran (pmTrsp‘(𝑁 ∖ {𝐾}))
pmtrdifel.r 𝑅 = ran (pmTrsp‘𝑁)
Assertion
Ref Expression
pmtrdifwrdel2 (𝐾𝑁 → ∀𝑤 ∈ Word 𝑇𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥))))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑁   𝑥,𝑇   𝑢,𝐾   𝑖,𝑁,𝑢   𝑇,𝑖   𝑅,𝑖,𝑢   𝑤,𝑖,𝑥,𝑢   𝑖,𝐾,𝑤   𝑤,𝑁
Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥,𝑤)   𝑇(𝑤,𝑢)   𝐾(𝑥)

Proof of Theorem pmtrdifwrdel2
Dummy variables 𝑗 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pmtrdifel.t . . . . 5 𝑇 = ran (pmTrsp‘(𝑁 ∖ {𝐾}))
2 pmtrdifel.r . . . . 5 𝑅 = ran (pmTrsp‘𝑁)
3 fveq2 6890 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑛 → (𝑤𝑗) = (𝑤𝑛))
43difeq1d 4114 . . . . . . . 8 (𝑗 = 𝑛 → ((𝑤𝑗) ∖ I ) = ((𝑤𝑛) ∖ I ))
54dmeqd 5903 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑛 → dom ((𝑤𝑗) ∖ I ) = dom ((𝑤𝑛) ∖ I ))
65fveq2d 6894 . . . . . 6 (𝑗 = 𝑛 → ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )) = ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑛) ∖ I )))
76cbvmptv 5257 . . . . 5 (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) = (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑛) ∖ I )))
81, 2, 7pmtrdifwrdellem1 19435 . . . 4 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅)
98adantl 480 . . 3 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅)
101, 2, 7pmtrdifwrdellem2 19436 . . . 4 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))))
1110adantl 480 . . 3 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))))
121, 2, 7pmtrdifwrdel2lem1 19438 . . . . 5 ((𝑤 ∈ Word 𝑇𝐾𝑁) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾)
1312ancoms 457 . . . 4 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾)
141, 2, 7pmtrdifwrdellem3 19437 . . . . 5 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
1514adantl 480 . . . 4 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
16 r19.26 3101 . . . 4 (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)) ↔ (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
1713, 15, 16sylanbrc 581 . . 3 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
18 fveq2 6890 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (♯‘𝑢) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))))
1918eqeq2d 2736 . . . . 5 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → ((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ↔ (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))))))
20 fveq1 6889 . . . . . . . . 9 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (𝑢𝑖) = ((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖))
2120fveq1d 6892 . . . . . . . 8 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → ((𝑢𝑖)‘𝐾) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾))
2221eqeq1d 2727 . . . . . . 7 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ↔ (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾))
2320fveq1d 6892 . . . . . . . . 9 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → ((𝑢𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
2423eqeq2d 2736 . . . . . . . 8 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥) ↔ ((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
2524ralbidv 3168 . . . . . . 7 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
2622, 25anbi12d 630 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → ((((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥)) ↔ ((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))))
2726ralbidv 3168 . . . . 5 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥)) ↔ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))))
2819, 27anbi12d 630 . . . 4 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) → (((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥))) ↔ ((♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))))
2928rspcev 3603 . . 3 (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅 ∧ ((♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))) → ∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥))))
309, 11, 17, 29syl12anc 835 . 2 ((𝐾𝑁𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥))))
3130ralrimiva 3136 1 (𝐾𝑁 → ∀𝑤 ∈ Word 𝑇𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤𝑖)‘𝑥) = ((𝑢𝑖)‘𝑥))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 394   = wceq 1533  wcel 2098  wral 3051  wrex 3060  cdif 3938  {csn 4625  cmpt 5227   I cid 5570  dom cdm 5673  ran crn 5674  cfv 6543  (class class class)co 7413  0cc0 11133  ..^cfzo 13654  chash 14316  Word cword 14491  pmTrspcpmtr 19395
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5281  ax-sep 5295  ax-nul 5302  ax-pow 5360  ax-pr 5424  ax-un 7735  ax-cnex 11189  ax-resscn 11190  ax-1cn 11191  ax-icn 11192  ax-addcl 11193  ax-addrcl 11194  ax-mulcl 11195  ax-mulrcl 11196  ax-mulcom 11197  ax-addass 11198  ax-mulass 11199  ax-distr 11200  ax-i2m1 11201  ax-1ne0 11202  ax-1rid 11203  ax-rnegex 11204  ax-rrecex 11205  ax-cnre 11206  ax-pre-lttri 11207  ax-pre-lttrn 11208  ax-pre-ltadd 11209  ax-pre-mulgt0 11210
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3961  df-nul 4320  df-if 4526  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-tp 4630  df-op 4632  df-uni 4905  df-int 4946  df-iun 4994  df-br 5145  df-opab 5207  df-mpt 5228  df-tr 5262  df-id 5571  df-eprel 5577  df-po 5585  df-so 5586  df-fr 5628  df-we 5630  df-xp 5679  df-rel 5680  df-cnv 5681  df-co 5682  df-dm 5683  df-rn 5684  df-res 5685  df-ima 5686  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7369  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7866  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-2o 8481  df-er 8718  df-map 8840  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-card 9957  df-pnf 11275  df-mnf 11276  df-xr 11277  df-ltxr 11278  df-le 11279  df-sub 11471  df-neg 11472  df-nn 12238  df-2 12300  df-3 12301  df-4 12302  df-5 12303  df-6 12304  df-7 12305  df-8 12306  df-9 12307  df-n0 12498  df-z 12584  df-uz 12848  df-fz 13512  df-fzo 13655  df-hash 14317  df-word 14492  df-struct 17110  df-sets 17127  df-slot 17145  df-ndx 17157  df-base 17175  df-ress 17204  df-plusg 17240  df-tset 17246  df-efmnd 18820  df-symg 19321  df-pmtr 19396
This theorem is referenced by:  psgndiflemA  21532
  Copyright terms: Public domain W3C validator