Theorem pwsco2mhm 17725

Description: Left composition with a monoid homomorphism yields a monoid homomorphism of structure powers. (Contributed by Mario Carneiro, 12-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
pwsco2mhm.y	⊢ 𝑌 = (𝑅 ↑s 𝐴)
pwsco2mhm.z	⊢ 𝑍 = (𝑆 ↑s 𝐴)
pwsco2mhm.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
pwsco2mhm.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
pwsco2mhm.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))

Assertion

Ref	Expression
pwsco2mhm	⊢ (𝜑 → (𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)) ∈ (𝑌 MndHom 𝑍))

Distinct variable groups:   𝐵,𝑔   𝑔,𝐹   𝑔,𝑌   𝑔,𝑍   𝜑,𝑔

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑔)   𝑅(𝑔)   𝑆(𝑔)   𝑉(𝑔)

Proof of Theorem pwsco2mhm

Dummy variables 𝑤 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pwsco2mhm.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
2		mhmrcl1 17692	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) → 𝑅 ∈ Mnd)
3	1, 2	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑅 ∈ Mnd)
4		pwsco2mhm.a	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
5		pwsco2mhm.y	. . . . 5 ⊢ 𝑌 = (𝑅 ↑s 𝐴)
6	5	pwsmnd 17679	. . . 4 ⊢ ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → 𝑌 ∈ Mnd)
7	3, 4, 6	syl2anc 581	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ Mnd)
8		mhmrcl2 17693	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) → 𝑆 ∈ Mnd)
9	1, 8	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ Mnd)
10		pwsco2mhm.z	. . . . 5 ⊢ 𝑍 = (𝑆 ↑s 𝐴)
11	10	pwsmnd 17679	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → 𝑍 ∈ Mnd)
12	9, 4, 11	syl2anc 581	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ Mnd)
13	7, 12	jca 509	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑌 ∈ Mnd ∧ 𝑍 ∈ Mnd))
14		eqid 2826	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝑅) = (Base‘𝑅)
15		eqid 2826	. . . . . . . . 9 ⊢ (Base‘𝑆) = (Base‘𝑆)
16	14, 15	mhmf 17694	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
17	1, 16	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
18	17	adantr 474	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
19		pwsco2mhm.b	. . . . . . 7 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝑌)
20	3	adantr 474	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝑅 ∈ Mnd)
21	4	adantr 474	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝐴 ∈ 𝑉)
22		simpr 479	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝑔 ∈ 𝐵)
23	5, 14, 19, 20, 21, 22	pwselbas 16503	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝑔:𝐴⟶(Base‘𝑅))
24		fco 6296	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆) ∧ 𝑔:𝐴⟶(Base‘𝑅)) → (𝐹 ∘ 𝑔):𝐴⟶(Base‘𝑆))
25	18, 23, 24	syl2anc 581	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → (𝐹 ∘ 𝑔):𝐴⟶(Base‘𝑆))
26	9	adantr 474	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → 𝑆 ∈ Mnd)
27		eqid 2826	. . . . . . 7 ⊢ (Base‘𝑍) = (Base‘𝑍)
28	10, 15, 27	pwselbasb 16502	. . . . . 6 ⊢ ((𝑆 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑔) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑔):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
29	26, 21, 28	syl2anc 581	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → ((𝐹 ∘ 𝑔) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑔):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
30	25, 29	mpbird 249	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → (𝐹 ∘ 𝑔) ∈ (Base‘𝑍))
31	30	fmpttd 6635	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)):𝐵⟶(Base‘𝑍))
32	1	adantr 474	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
33	32	adantr 474	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆))
34	32, 2	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑅 ∈ Mnd)
35	4	adantr 474	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝐴 ∈ 𝑉)
36		simprl 789	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑥 ∈ 𝐵)
37	5, 14, 19, 34, 35, 36	pwselbas 16503	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑥:𝐴⟶(Base‘𝑅))
38	37	ffvelrnda 6609	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑥‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅))
39		simprr 791	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑦 ∈ 𝐵)
40	5, 14, 19, 34, 35, 39	pwselbas 16503	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑦:𝐴⟶(Base‘𝑅))
41	40	ffvelrnda 6609	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑦‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅))
42		eqid 2826	. . . . . . . . . 10 ⊢ (+g‘𝑅) = (+g‘𝑅)
43		eqid 2826	. . . . . . . . . 10 ⊢ (+g‘𝑆) = (+g‘𝑆)
44	14, 42, 43	mhmlin 17696	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) ∧ (𝑥‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑦‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤))) = ((𝐹‘(𝑥‘𝑤))(+g‘𝑆)(𝐹‘(𝑦‘𝑤))))
45	33, 38, 41, 44	syl3anc 1496	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤))) = ((𝐹‘(𝑥‘𝑤))(+g‘𝑆)(𝐹‘(𝑦‘𝑤))))
46	45	mpteq2dva 4968	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)))) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ ((𝐹‘(𝑥‘𝑤))(+g‘𝑆)(𝐹‘(𝑦‘𝑤)))))
47		fvexd 6449	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝐹‘(𝑥‘𝑤)) ∈ V)
48		fvexd 6449	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝐹‘(𝑦‘𝑤)) ∈ V)
49	37	feqmptd 6497	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑥 = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝑥‘𝑤)))
50	32, 16	syl 17	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆))
51	50	feqmptd 6497	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝐹 = (𝑧 ∈ (Base‘𝑅) ↦ (𝐹‘𝑧)))
52		fveq2 6434	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 = (𝑥‘𝑤) → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘(𝑥‘𝑤)))
53	38, 49, 51, 52	fmptco 6647	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑥) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝐹‘(𝑥‘𝑤))))
54	40	feqmptd 6497	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑦 = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝑦‘𝑤)))
55		fveq2 6434	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 = (𝑦‘𝑤) → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘(𝑦‘𝑤)))
56	41, 54, 51, 55	fmptco 6647	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑦) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝐹‘(𝑦‘𝑤))))
57	35, 47, 48, 53, 56	offval2 7175	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝐹 ∘ 𝑥) ∘𝑓 (+g‘𝑆)(𝐹 ∘ 𝑦)) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ ((𝐹‘(𝑥‘𝑤))(+g‘𝑆)(𝐹‘(𝑦‘𝑤)))))
58	46, 57	eqtr4d 2865	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)))) = ((𝐹 ∘ 𝑥) ∘𝑓 (+g‘𝑆)(𝐹 ∘ 𝑦)))
59	34	adantr 474	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝑅 ∈ Mnd)
60	14, 42	mndcl 17655	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑅 ∈ Mnd ∧ (𝑥‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅) ∧ (𝑦‘𝑤) ∈ (Base‘𝑅)) → ((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)) ∈ (Base‘𝑅))
61	59, 38, 41, 60	syl3anc 1496	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → ((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)) ∈ (Base‘𝑅))
62		eqid 2826	. . . . . . . . 9 ⊢ (+g‘𝑌) = (+g‘𝑌)
63	5, 19, 34, 35, 36, 39, 42, 62	pwsplusgval 16504	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) = (𝑥 ∘𝑓 (+g‘𝑅)𝑦))
64		fvexd 6449	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑥‘𝑤) ∈ V)
65		fvexd 6449	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑦‘𝑤) ∈ V)
66	35, 64, 65, 49, 54	offval2 7175	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥 ∘𝑓 (+g‘𝑅)𝑦) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ ((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤))))
67	63, 66	eqtrd 2862	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ ((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤))))
68		fveq2 6434	. . . . . . 7 ⊢ (𝑧 = ((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)) → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤))))
69	61, 67, 51, 68	fmptco 6647	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ (𝐹‘((𝑥‘𝑤)(+g‘𝑅)(𝑦‘𝑤)))))
70	32, 8	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → 𝑆 ∈ Mnd)
71		fco 6296	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆) ∧ 𝑥:𝐴⟶(Base‘𝑅)) → (𝐹 ∘ 𝑥):𝐴⟶(Base‘𝑆))
72	50, 37, 71	syl2anc 581	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑥):𝐴⟶(Base‘𝑆))
73	10, 15, 27	pwselbasb 16502	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑆 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑥) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑥):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
74	70, 35, 73	syl2anc 581	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝐹 ∘ 𝑥) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑥):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
75	72, 74	mpbird 249	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑥) ∈ (Base‘𝑍))
76		fco 6296	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹:(Base‘𝑅)⟶(Base‘𝑆) ∧ 𝑦:𝐴⟶(Base‘𝑅)) → (𝐹 ∘ 𝑦):𝐴⟶(Base‘𝑆))
77	50, 40, 76	syl2anc 581	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑦):𝐴⟶(Base‘𝑆))
78	10, 15, 27	pwselbasb 16502	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑆 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → ((𝐹 ∘ 𝑦) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑦):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
79	70, 35, 78	syl2anc 581	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝐹 ∘ 𝑦) ∈ (Base‘𝑍) ↔ (𝐹 ∘ 𝑦):𝐴⟶(Base‘𝑆)))
80	77, 79	mpbird 249	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ 𝑦) ∈ (Base‘𝑍))
81		eqid 2826	. . . . . . 7 ⊢ (+g‘𝑍) = (+g‘𝑍)
82	10, 27, 70, 35, 75, 80, 43, 81	pwsplusgval 16504	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝐹 ∘ 𝑥)(+g‘𝑍)(𝐹 ∘ 𝑦)) = ((𝐹 ∘ 𝑥) ∘𝑓 (+g‘𝑆)(𝐹 ∘ 𝑦)))
83	58, 69, 82	3eqtr4d 2872	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = ((𝐹 ∘ 𝑥)(+g‘𝑍)(𝐹 ∘ 𝑦)))
84		eqid 2826	. . . . . 6 ⊢ (𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)) = (𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))
85		coeq2 5514	. . . . . 6 ⊢ (𝑔 = (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) → (𝐹 ∘ 𝑔) = (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)))
86	19, 62	mndcl 17655	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑌 ∈ Mnd ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) ∈ 𝐵)
87	86	3expb 1155	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑌 ∈ Mnd ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) ∈ 𝐵)
88	7, 87	sylan 577	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) ∈ 𝐵)
89		coexg 7380	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) ∧ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦) ∈ 𝐵) → (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) ∈ V)
90	32, 88, 89	syl2anc 581	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) ∈ V)
91	84, 85, 88, 90	fvmptd3 6551	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (𝐹 ∘ (𝑥(+g‘𝑌)𝑦)))
92		coeq2 5514	. . . . . . 7 ⊢ (𝑔 = 𝑥 → (𝐹 ∘ 𝑔) = (𝐹 ∘ 𝑥))
93	84, 92, 36, 75	fvmptd3 6551	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥) = (𝐹 ∘ 𝑥))
94		coeq2 5514	. . . . . . 7 ⊢ (𝑔 = 𝑦 → (𝐹 ∘ 𝑔) = (𝐹 ∘ 𝑦))
95	84, 94, 39, 80	fvmptd3 6551	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦) = (𝐹 ∘ 𝑦))
96	93, 95	oveq12d 6924	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → (((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥)(+g‘𝑍)((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦)) = ((𝐹 ∘ 𝑥)(+g‘𝑍)(𝐹 ∘ 𝑦)))
97	83, 91, 96	3eqtr4d 2872	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵)) → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥)(+g‘𝑍)((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦)))
98	97	ralrimivva 3181	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥)(+g‘𝑍)((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦)))
99		coeq2 5514	. . . . 5 ⊢ (𝑔 = (0g‘𝑌) → (𝐹 ∘ 𝑔) = (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)))
100		eqid 2826	. . . . . . 7 ⊢ (0g‘𝑌) = (0g‘𝑌)
101	19, 100	mndidcl 17662	. . . . . 6 ⊢ (𝑌 ∈ Mnd → (0g‘𝑌) ∈ 𝐵)
102	7, 101	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (0g‘𝑌) ∈ 𝐵)
103		coexg 7380	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) ∧ (0g‘𝑌) ∈ 𝐵) → (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)) ∈ V)
104	1, 102, 103	syl2anc 581	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)) ∈ V)
105	84, 99, 102, 104	fvmptd3 6551	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(0g‘𝑌)) = (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)))
106	17	ffnd 6280	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn (Base‘𝑅))
107		eqid 2826	. . . . . . . 8 ⊢ (0g‘𝑅) = (0g‘𝑅)
108	14, 107	mndidcl 17662	. . . . . . 7 ⊢ (𝑅 ∈ Mnd → (0g‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
109	3, 108	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (0g‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅))
110		fcoconst 6652	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 Fn (Base‘𝑅) ∧ (0g‘𝑅) ∈ (Base‘𝑅)) → (𝐹 ∘ (𝐴 × {(0g‘𝑅)})) = (𝐴 × {(𝐹‘(0g‘𝑅))}))
111	106, 109, 110	syl2anc 581	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘ (𝐴 × {(0g‘𝑅)})) = (𝐴 × {(𝐹‘(0g‘𝑅))}))
112	5, 107	pws0g 17680	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑅 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐴 × {(0g‘𝑅)}) = (0g‘𝑌))
113	3, 4, 112	syl2anc 581	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐴 × {(0g‘𝑅)}) = (0g‘𝑌))
114	113	coeq2d 5518	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘ (𝐴 × {(0g‘𝑅)})) = (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)))
115		eqid 2826	. . . . . . . . 9 ⊢ (0g‘𝑆) = (0g‘𝑆)
116	107, 115	mhm0 17697	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐹 ∈ (𝑅 MndHom 𝑆) → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = (0g‘𝑆))
117	1, 116	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘(0g‘𝑅)) = (0g‘𝑆))
118	117	sneqd 4410	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → {(𝐹‘(0g‘𝑅))} = {(0g‘𝑆)})
119	118	xpeq2d 5373	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 × {(𝐹‘(0g‘𝑅))}) = (𝐴 × {(0g‘𝑆)}))
120	111, 114, 119	3eqtr3d 2870	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘ (0g‘𝑌)) = (𝐴 × {(0g‘𝑆)}))
121	10, 115	pws0g 17680	. . . . 5 ⊢ ((𝑆 ∈ Mnd ∧ 𝐴 ∈ 𝑉) → (𝐴 × {(0g‘𝑆)}) = (0g‘𝑍))
122	9, 4, 121	syl2anc 581	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴 × {(0g‘𝑆)}) = (0g‘𝑍))
123	105, 120, 122	3eqtrd 2866	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(0g‘𝑌)) = (0g‘𝑍))
124	31, 98, 123	3jca 1164	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)):𝐵⟶(Base‘𝑍) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥)(+g‘𝑍)((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦)) ∧ ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(0g‘𝑌)) = (0g‘𝑍)))
125		eqid 2826	. . 3 ⊢ (0g‘𝑍) = (0g‘𝑍)
126	19, 27, 62, 81, 100, 125	ismhm 17691	. 2 ⊢ ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)) ∈ (𝑌 MndHom 𝑍) ↔ ((𝑌 ∈ Mnd ∧ 𝑍 ∈ Mnd) ∧ ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)):𝐵⟶(Base‘𝑍) ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐵 ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(𝑥(+g‘𝑌)𝑦)) = (((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑥)(+g‘𝑍)((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘𝑦)) ∧ ((𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔))‘(0g‘𝑌)) = (0g‘𝑍))))
127	13, 124, 126	sylanbrc 580	1 ⊢ (𝜑 → (𝑔 ∈ 𝐵 ↦ (𝐹 ∘ 𝑔)) ∈ (𝑌 MndHom 𝑍))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 198   ∧ wa 386   ∧ w3a 1113   = wceq 1658   ∈ wcel 2166  ∀wral 3118  Vcvv 3415  {csn 4398   ↦ cmpt 4953   × cxp 5341   ∘ ccom 5347   Fn wfn 6119  ⟶wf 6120  ‘cfv 6124  (class class class)co 6906   ∘_𝑓 cof 7156  Basecbs 16223  +_gcplusg 16306  0_gc0g 16454   ↑_s cpws 16461  Mndcmnd 17648   MndHom cmhm 17687

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1896  ax-4 1910  ax-5 2011  ax-6 2077  ax-7 2114  ax-8 2168  ax-9 2175  ax-10 2194  ax-11 2209  ax-12 2222  ax-13 2391  ax-ext 2804  ax-rep 4995  ax-sep 5006  ax-nul 5014  ax-pow 5066  ax-pr 5128  ax-un 7210  ax-cnex 10309  ax-resscn 10310  ax-1cn 10311  ax-icn 10312  ax-addcl 10313  ax-addrcl 10314  ax-mulcl 10315  ax-mulrcl 10316  ax-mulcom 10317  ax-addass 10318  ax-mulass 10319  ax-distr 10320  ax-i2m1 10321  ax-1ne0 10322  ax-1rid 10323  ax-rnegex 10324  ax-rrecex 10325  ax-cnre 10326  ax-pre-lttri 10327  ax-pre-lttrn 10328  ax-pre-ltadd 10329  ax-pre-mulgt0 10330

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 881  df-3or 1114  df-3an 1115  df-tru 1662  df-ex 1881  df-nf 1885  df-sb 2070  df-mo 2606  df-eu 2641  df-clab 2813  df-cleq 2819  df-clel 2822  df-nfc 2959  df-ne 3001  df-nel 3104  df-ral 3123  df-rex 3124  df-reu 3125  df-rmo 3126  df-rab 3127  df-v 3417  df-sbc 3664  df-csb 3759  df-dif 3802  df-un 3804  df-in 3806  df-ss 3813  df-pss 3815  df-nul 4146  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4660  df-int 4699  df-iun 4743  df-br 4875  df-opab 4937  df-mpt 4954  df-tr 4977  df-id 5251  df-eprel 5256  df-po 5264  df-so 5265  df-fr 5302  df-we 5304  df-xp 5349  df-rel 5350  df-cnv 5351  df-co 5352  df-dm 5353  df-rn 5354  df-res 5355  df-ima 5356  df-pred 5921  df-ord 5967  df-on 5968  df-lim 5969  df-suc 5970  df-iota 6087  df-fun 6126  df-fn 6127  df-f 6128  df-f1 6129  df-fo 6130  df-f1o 6131  df-fv 6132  df-riota 6867  df-ov 6909  df-oprab 6910  df-mpt2 6911  df-of 7158  df-om 7328  df-1st 7429  df-2nd 7430  df-wrecs 7673  df-recs 7735  df-rdg 7773  df-1o 7827  df-oadd 7831  df-er 8010  df-map 8125  df-ixp 8177  df-en 8224  df-dom 8225  df-sdom 8226  df-fin 8227  df-sup 8618  df-pnf 10394  df-mnf 10395  df-xr 10396  df-ltxr 10397  df-le 10398  df-sub 10588  df-neg 10589  df-nn 11352  df-2 11415  df-3 11416  df-4 11417  df-5 11418  df-6 11419  df-7 11420  df-8 11421  df-9 11422  df-n0 11620  df-z 11706  df-dec 11823  df-uz 11970  df-fz 12621  df-struct 16225  df-ndx 16226  df-slot 16227  df-base 16229  df-plusg 16319  df-mulr 16320  df-sca 16322  df-vsca 16323  df-ip 16324  df-tset 16325  df-ple 16326  df-ds 16328  df-hom 16330  df-cco 16331  df-0g 16456  df-prds 16462  df-pws 16464  df-mgm 17596  df-sgrp 17638  df-mnd 17649  df-mhm 17689

This theorem is referenced by:  pwsco2rhm  19096