Theorem sgrp0b 18651

Description: The structure with an empty base set and any group operation is a semigroup. (Contributed by AV, 28-Aug-2021.)

Assertion

Ref	Expression
sgrp0b	⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Smgrp

Proof of Theorem sgrp0b

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		mgm0b 18580	. 2 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Mgm
2		ral0 4449	. 2 ⊢ ∀𝑥 ∈ ∅ ∀𝑦 ∈ ∅ ∀𝑧 ∈ ∅ ((𝑥(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑦)(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑧) = (𝑥(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})(𝑦(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑧))
3		0ex 5250	. . . 4 ⊢ ∅ ∈ V
4		eqid 2734	. . . . 5 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} = {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}
5	4	grpbase 17207	. . . 4 ⊢ (∅ ∈ V → ∅ = (Base‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}))
6	3, 5	ax-mp 5	. . 3 ⊢ ∅ = (Base‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})
7		eqid 2734	. . 3 ⊢ (+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}) = (+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})
8	6, 7	issgrp 18643	. 2 ⊢ ({⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Smgrp ↔ ({⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Mgm ∧ ∀𝑥 ∈ ∅ ∀𝑦 ∈ ∅ ∀𝑧 ∈ ∅ ((𝑥(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑦)(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑧) = (𝑥(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})(𝑦(+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})𝑧))))
9	1, 2, 8	mpbir2an 711	1 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Smgrp

Syntax hints:   = wceq 1541   ∈ wcel 2113  ∀wral 3049  Vcvv 3438  ∅c0 4283  {cpr 4580  ⟨cop 4584  ‘cfv 6490  (class class class)co 7356  ndxcnx 17118  Basecbs 17134  +_gcplusg 17175  Mgmcmgm 18561  Smgrpcsgrp 18641

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678  ax-cnex 11080  ax-resscn 11081  ax-1cn 11082  ax-icn 11083  ax-addcl 11084  ax-addrcl 11085  ax-mulcl 11086  ax-mulrcl 11087  ax-mulcom 11088  ax-addass 11089  ax-mulass 11090  ax-distr 11091  ax-i2m1 11092  ax-1ne0 11093  ax-1rid 11094  ax-rnegex 11095  ax-rrecex 11096  ax-cnre 11097  ax-pre-lttri 11098  ax-pre-lttrn 11099  ax-pre-ltadd 11100  ax-pre-mulgt0 11101

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-tr 5204  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-er 8633  df-en 8882  df-dom 8883  df-sdom 8884  df-fin 8885  df-pnf 11166  df-mnf 11167  df-xr 11168  df-ltxr 11169  df-le 11170  df-sub 11364  df-neg 11365  df-nn 12144  df-2 12206  df-n0 12400  df-z 12487  df-uz 12750  df-fz 13422  df-struct 17072  df-slot 17107  df-ndx 17119  df-base 17135  df-plusg 17188  df-mgm 18563  df-sgrp 18642

This theorem is referenced by: (None)