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

Theorem pmtrdifwrdel2 19751
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 (𝐾 ∈ 𝑁 → ∀𝑤 ∈ Word 𝑇∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘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 6916 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑛 → (𝑤‘𝑗) = (𝑤‘𝑛))
43difeq1d 4065 . . . . . . . 8 (𝑗 = 𝑛 → ((𝑤‘𝑗) ∖ I ) = ((𝑤‘𝑛) ∖ I ))
54dmeqd 5899 . . . . . . 7 (𝑗 = 𝑛 → dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ) = dom ((𝑤‘𝑛) ∖ I ))
65fveq2d 6920 . . . . . 6 (𝑗 = 𝑛 → ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )) = ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑛) ∖ I )))
76cbvmptv 5215 . . . . 5 (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) = (𝑛 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑛) ∖ I )))
81, 2, 7pmtrdifwrdellem1 19746 . . . 4 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅)
98adantl 487 . . 3 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅)
101, 2, 7pmtrdifwrdellem2 19747 . . . 4 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))))
1110adantl 487 . . 3 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))))
121, 2, 7pmtrdifwrdel2lem1 19749 . . . . 5 ((𝑤 ∈ Word 𝑇 ∧ 𝐾 ∈ 𝑁) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾)
1312ancoms 464 . . . 4 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾)
141, 2, 7pmtrdifwrdellem3 19748 . . . . 5 (𝑤 ∈ Word 𝑇 → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
1514adantl 487 . . . 4 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
16 r19.26 3126 . . . 4 (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)) ↔ (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
1713, 15, 16sylanbrc 595 . . 3 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
18 fveq2 6916 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (♯‘𝑢) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))))
1918eqeq2d 2774 . . . . 5 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → ((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ↔ (♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))))))
20 fveq1 6915 . . . . . . . . 9 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (𝑢‘𝑖) = ((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖))
2120fveq1d 6918 . . . . . . . 8 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → ((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾))
2221eqeq1d 2765 . . . . . . 7 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ↔ (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾))
2320fveq1d 6918 . . . . . . . . 9 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → ((𝑢‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))
2423eqeq2d 2774 . . . . . . . 8 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥) ↔ ((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
2524ralbidv 3189 . . . . . . 7 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))
2622, 25anbi12d 644 . . . . . 6 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → ((((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥)) ↔ ((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))))
2726ralbidv 3189 . . . . 5 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥)) ↔ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥))))
2819, 27anbi12d 644 . . . 4 (𝑢 = (𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) → (((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥))) ↔ ((♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))))
2928rspcev 3580 . . 3 (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I ))) ∈ Word 𝑅 ∧ ((♯‘𝑤) = (♯‘(𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))((((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = (((𝑗 ∈ (0..^(♯‘𝑤)) ↦ ((pmTrsp‘𝑁)‘dom ((𝑤‘𝑗) ∖ I )))‘𝑖)‘𝑥)))) → ∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥))))
309, 11, 17, 29syl12anc 850 . 2 ((𝐾 ∈ 𝑁 ∧ 𝑤 ∈ Word 𝑇) → ∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥))))
3130ralrimiva 3158 1 (𝐾 ∈ 𝑁 → ∀𝑤 ∈ Word 𝑇∃𝑢 ∈ Word 𝑅((♯‘𝑤) = (♯‘𝑢) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^(♯‘𝑤))(((𝑢‘𝑖)‘𝐾) = 𝐾 ∧ ∀𝑥 ∈ (𝑁 ∖ {𝐾})((𝑤‘𝑖)‘𝑥) = ((𝑢‘𝑖)‘𝑥))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  ∃wrex 3090   ∖ cdif 4048  {csn 4588   ↦ cmpt 5192   I cid 5552  dom cdm 5658  ran crn 5659  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  0cc0 11239  ..^cfzo 13828  ♯chash 14515  Word cword 14699  pmTrspcpmtr 19706
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-2o 8515  df-er 8755  df-map 8887  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-card 10057  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-hash 14516  df-word 14700  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-tset 17492  df-efmnd 19115  df-symg 19635  df-pmtr 19707
This theorem is used by:  psgndiflemA  21962
  Copyright terms: Public domain W3C validator