Theorem resmndismnd 18747

Description: If the base set of a monoid is contained in the base set of another monoid, and the group operation of the monoid is the restriction of the group operation of the other monoid to its base set, and the identity element of the other monoid is contained in the base set of the monoid, then the other monoid restricted to the base set of the monoid is a monoid. Analogous to resgrpisgrp 19094. (Contributed by AV, 17-Feb-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
mndissubm.b	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
mndissubm.s	⊢ 𝑆 = (Base‘𝐻)
mndissubm.z	⊢ 0 = (0g‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
resmndismnd	⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) → ((𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆))) → (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd))

Proof of Theorem resmndismnd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mndissubm.b	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
2		mndissubm.s	. . . . 5 ⊢ 𝑆 = (Base‘𝐻)
3		mndissubm.z	. . . . 5 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
4	1, 2, 3	mndissubm 18746	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) → ((𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆))) → 𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺)))
5	4	imp 406	. . 3 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → 𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺))
6		simpl 482	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) → 𝐺 ∈ Mnd)
7		3simpa 1149	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆))) → (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆))
8	6, 7	anim12i 614	. . . . . 6 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → (𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆)))
9	8	biantrud 531	. . . . 5 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → ((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd ↔ ((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd ∧ (𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆)))))
10		an21 645	. . . . 5 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆)) ↔ ((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd ∧ (𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆))))
11	9, 10	bitr4di 289	. . . 4 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → ((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆))))
12	1, 3	issubmndb 18744	. . . 4 ⊢ (𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺) ↔ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆)))
13	11, 12	bitr4di 289	. . 3 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → ((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd ↔ 𝑆 ∈ (SubMnd‘𝐺)))
14	5, 13	mpbird 257	. 2 ⊢ (((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) ∧ (𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆)))) → (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd)
15	14	ex 412	1 ⊢ ((𝐺 ∈ Mnd ∧ 𝐻 ∈ Mnd) → ((𝑆 ⊆ 𝐵 ∧ 0 ∈ 𝑆 ∧ (+g‘𝐻) = ((+g‘𝐺) ↾ (𝑆 × 𝑆))) → (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Mnd))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1542   ∈ wcel 2114   ⊆ wss 3903   × cxp 5632   ↾ cres 5636  ‘cfv 6502  (class class class)co 7370  Basecbs 17150   ↾_s cress 17171  +_gcplusg 17191  0_gc0g 17373  Mndcmnd 18673  SubMndcsubmnd 18721

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5245  ax-nul 5255  ax-pow 5314  ax-pr 5381  ax-un 7692  ax-cnex 11096  ax-resscn 11097  ax-1cn 11098  ax-icn 11099  ax-addcl 11100  ax-addrcl 11101  ax-mulcl 11102  ax-mulrcl 11103  ax-mulcom 11104  ax-addass 11105  ax-mulass 11106  ax-distr 11107  ax-i2m1 11108  ax-1ne0 11109  ax-1rid 11110  ax-rnegex 11111  ax-rrecex 11112  ax-cnre 11113  ax-pre-lttri 11114  ax-pre-lttrn 11115  ax-pre-ltadd 11116  ax-pre-mulgt0 11117

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-op 4589  df-uni 4866  df-iun 4950  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5529  df-eprel 5534  df-po 5542  df-so 5543  df-fr 5587  df-we 5589  df-xp 5640  df-rel 5641  df-cnv 5642  df-co 5643  df-dm 5644  df-rn 5645  df-res 5646  df-ima 5647  df-pred 6269  df-ord 6330  df-on 6331  df-lim 6332  df-suc 6333  df-iota 6458  df-fun 6504  df-fn 6505  df-f 6506  df-f1 6507  df-fo 6508  df-f1o 6509  df-fv 6510  df-riota 7327  df-ov 7373  df-oprab 7374  df-mpo 7375  df-om 7821  df-2nd 7946  df-frecs 8235  df-wrecs 8266  df-recs 8315  df-rdg 8353  df-er 8647  df-en 8898  df-dom 8899  df-sdom 8900  df-pnf 11182  df-mnf 11183  df-xr 11184  df-ltxr 11185  df-le 11186  df-sub 11380  df-neg 11381  df-nn 12160  df-2 12222  df-sets 17105  df-slot 17123  df-ndx 17135  df-base 17151  df-ress 17172  df-plusg 17204  df-0g 17375  df-mgm 18579  df-sgrp 18658  df-mnd 18674  df-submnd 18723

This theorem is referenced by: (None)