Theorem pmtrfconj 18989

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 18988	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 ↔ (𝐷 ∈ V ∧ 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷 ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o))
4	3	simp1bi 1143	. . 3 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐷 ∈ V)
5	4	adantr 480	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐷 ∈ V)
6		simpr 484	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
7	1, 2	pmtrff1o 18986	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷)
8	7	adantr 480	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷)
9		f1oco 6722	. . . 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 583	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → (𝐺 ∘ 𝐹):𝐷–1-1-onto→𝐷)
11		f1ocnv 6712	. . . 4 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
12	11	adantl 481	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ◡𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷)
13		f1oco 6722	. . 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 583	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺):𝐷–1-1-onto→𝐷)
15		f1of 6700	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
16	7, 15	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
17	16	adantr 480	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐹:𝐷⟶𝐷)
18		f1omvdconj 18969	. . . . 5 ⊢ ((𝐹:𝐷⟶𝐷 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) = (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )))
19	17, 6, 18	syl2anc 583	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) = (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )))
20		f1of1 6699	. . . . . 6 ⊢ (𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷 → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
21	20	adantl 481	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → 𝐺:𝐷–1-1→𝐷)
22		difss 4062	. . . . . . 7 ⊢ (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐹
23		dmss 5800	. . . . . . 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 6604	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ⊆ 𝐷)
26	5, 25	ssexd 5243	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ∈ V)
27		f1imaeng 8755	. . . . 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 1369	. . . 4 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → (𝐺 “ dom (𝐹 ∖ I )) ≈ dom (𝐹 ∖ I ))
29	19, 28	eqbrtrd 5092	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ dom (𝐹 ∖ I ))
30	3	simp3bi 1145	. . . 4 ⊢ (𝐹 ∈ 𝑅 → dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o)
31	30	adantr 480	. . 3 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o)
32		entr 8747	. . 3 ⊢ ((dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ dom (𝐹 ∖ I ) ∧ dom (𝐹 ∖ I ) ≈ 2o) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ 2o)
33	29, 31, 32	syl2anc 583	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → dom (((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∖ I ) ≈ 2o)
34	1, 2	pmtrfb 18988	. 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 1341	1 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑅 ∧ 𝐺:𝐷–1-1-onto→𝐷) → ((𝐺 ∘ 𝐹) ∘ ◡𝐺) ∈ 𝑅)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  Vcvv 3422   ∖ cdif 3880   ⊆ wss 3883   class class class wbr 5070   I cid 5479  ^◡ccnv 5579  dom cdm 5580  ran crn 5581   “ cima 5583   ∘ ccom 5584  ⟶wf 6414  –1-1→wf1 6415  –1-1-onto→wf1o 6417  ‘cfv 6418  2_oc2o 8261   ≈ cen 8688  pmTrspcpmtr 18964

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-om 7688  df-1o 8267  df-2o 8268  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-pmtr 18965

This theorem is referenced by:  psgnunilem1  19016