Theorem sgrp0b 18690

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 18619	. 2 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Mgm
2		ral0 4439	. 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 5243	. . . 4 ⊢ ∅ ∈ V
4		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} = {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}
5	4	grpbase 17246	. . . 4 ⊢ (∅ ∈ V → ∅ = (Base‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}))
6	3, 5	ax-mp 5	. . 3 ⊢ ∅ = (Base‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})
7		eqid 2737	. . 3 ⊢ (+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩}) = (+g‘{⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩})
8	6, 7	issgrp 18682	. 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 712	1 ⊢ {⟨(Base‘ndx), ∅⟩, ⟨(+g‘ndx), 𝑂⟩} ∈ Smgrp

Syntax hints:   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∀wral 3052  Vcvv 3430  ∅c0 4274  {cpr 4570  ⟨cop 4574  ‘cfv 6493  (class class class)co 7361  ndxcnx 17157  Basecbs 17173  +_gcplusg 17214  Mgmcmgm 18600  Smgrpcsgrp 18680

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 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5303  ax-pr 5371  ax-un 7683  ax-cnex 11088  ax-resscn 11089  ax-1cn 11090  ax-icn 11091  ax-addcl 11092  ax-addrcl 11093  ax-mulcl 11094  ax-mulrcl 11095  ax-mulcom 11096  ax-addass 11097  ax-mulass 11098  ax-distr 11099  ax-i2m1 11100  ax-1ne0 11101  ax-1rid 11102  ax-rnegex 11103  ax-rrecex 11104  ax-cnre 11105  ax-pre-lttri 11106  ax-pre-lttrn 11107  ax-pre-ltadd 11108  ax-pre-mulgt0 11109

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-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-iun 4936  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7318  df-ov 7364  df-oprab 7365  df-mpo 7366  df-om 7812  df-1st 7936  df-2nd 7937  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-er 8637  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-pnf 11175  df-mnf 11176  df-xr 11177  df-ltxr 11178  df-le 11179  df-sub 11373  df-neg 11374  df-nn 12169  df-2 12238  df-n0 12432  df-z 12519  df-uz 12783  df-fz 13456  df-struct 17111  df-slot 17146  df-ndx 17158  df-base 17174  df-plusg 17227  df-mgm 18602  df-sgrp 18681

This theorem is referenced by: (None)