Theorem pmtrfconj 19685

Description: Any conjugate of a transposition is a transposition. (Contributed by Stefan O'Rear, 22-Aug-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
pmtrrn.t	⊢ 𝑇 = (pmTrsp‘𝐷)
pmtrrn.r	⊢ 𝑅 = ran 𝑇

Assertion

Ref	Expression
pmtrfconj	⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∈ 𝑅)

Proof of Theorem pmtrfconj

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pmtrrn.t	. . . . 5 ⊢ 𝑇 = (pmTrsp‘𝐷)
2		pmtrrn.r	. . . . 5 ⊢ 𝑅 = ran 𝑇
3	1, 2	pmtrfb 19684	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 ↔ (𝐷 ∈ V ∧ 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷 ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o))
4	3	simp1bi 1163	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐷 ∈ V)
5	4	adantr 486	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐷 ∈ V)
6		simpr 490	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
7	1, 2	pmtrff1o 19682	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷)
8	7	adantr 486	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷)
9		f1oco 6848	. . . 4 ⊢ ((𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 ∧ 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝐹):𝐷–1-1-onto→𝐷)
10	6, 8, 9	syl2anc 596	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝐹):𝐷–1-1-onto→𝐷)
11		f1ocnv 6837	. . . 4 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
12	11	adantl 487	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
13		f1oco 6848	. . 3 ⊢ (((𝐺 ∘ 𝐹):𝐷–1-1-onto→𝐷 ∧ ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺):𝐷–1-1-onto→𝐷)
14	10, 12, 13	syl2anc 596	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺):𝐷–1-1-onto→𝐷)
15		f1of 6824	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
16	7, 15	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
17	16	adantr 486	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
18		f1omvdconj 19665	. . . . 5 ⊢ ((𝐹:𝐷⟶𝐷 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) = (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )))
19	17, 6, 18	syl2anc 596	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) = (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )))
20		f1of1 6823	. . . . . 6 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
21	20	adantl 487	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
22		difss 4072	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐹
23		dmss 5883	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐹 → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ dom 𝐹)
24	22, 23	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ dom 𝐹
25	24, 17	fssdm 6729	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐷)
26	5, 25	ssexd 5285	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ∈ V)
27		f1imaeng 9044	. . . . 5 ⊢ ((𝐺:𝐷–1-1→𝐷 ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐷 ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ∈ V) → (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )) ≈ dom (𝐹 ∖ I ))
28	21, 25, 26, 27	syl3anc 1398	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )) ≈ dom (𝐹 ∖ I ))
29	19, 28	eqbrtrd 5126	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ dom (𝐹 ∖ I ))
30	3	simp3bi 1165	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o)
31	30	adantr 486	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o)
32		entr 9036	. . 3 ⊢ ((dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ dom (𝐹 ∖ I ) ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ 2o)
33	29, 31, 32	syl2anc 596	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ 2o)
34	1, 2	pmtrfb 19684	. 2 ⊢ (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∈ 𝑅 ↔ (𝐷 ∈ V ∧ ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺):𝐷–1-1-onto→𝐷 ∧ dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ 2o))
35	5, 14, 33, 34	syl3anbrc 1362	1 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∈ 𝑅)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045   class class class wbr 5102   I cid 5544  ^◡ccnv 5649  dom cdm 5650  ran crn 5651   “ cima 5653   ∘ ccom 5654  ⟶wf 6534  –1-1→wf1 6535  –1-1-onto→wf1o 6537  ‘cfv 6538  2_oc2o 8473   ≈ cen 8973  pmTrspcpmtr 19660

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-om 7878  df-1o 8479  df-2o 8480  df-er 8720  df-en 8977  df-dom 8978  df-sdom 8979  df-fin 8980  df-pmtr 19661

This theorem is used by:  psgnunilem1  19712