MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  subglsm Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem subglsm 18437
Description: The subgroup sum evaluated within a subgroup. (Contributed by Mario Carneiro, 27-Apr-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
subglsm.h 𝐻 = (𝐺s 𝑆)
subglsm.s = (LSSum‘𝐺)
subglsm.a 𝐴 = (LSSum‘𝐻)
Assertion
Ref Expression
subglsm ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → (𝑇 𝑈) = (𝑇𝐴𝑈))

Proof of Theorem subglsm
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp11 1266 . . . . . 6 (((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑈) → 𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺))
2 subglsm.h . . . . . . 7 𝐻 = (𝐺s 𝑆)
3 eqid 2825 . . . . . . 7 (+g𝐺) = (+g𝐺)
42, 3ressplusg 16352 . . . . . 6 (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → (+g𝐺) = (+g𝐻))
51, 4syl 17 . . . . 5 (((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑈) → (+g𝐺) = (+g𝐻))
65oveqd 6922 . . . 4 (((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑈) → (𝑥(+g𝐺)𝑦) = (𝑥(+g𝐻)𝑦))
76mpt2eq3dva 6979 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐺)𝑦)) = (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐻)𝑦)))
87rneqd 5585 . 2 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐺)𝑦)) = ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐻)𝑦)))
9 subgrcl 17950 . . . 4 (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝐺 ∈ Grp)
1093ad2ant1 1169 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝐺 ∈ Grp)
11 simp2 1173 . . . 4 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑇𝑆)
12 eqid 2825 . . . . . 6 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
1312subgss 17946 . . . . 5 (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝑆 ⊆ (Base‘𝐺))
14133ad2ant1 1169 . . . 4 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑆 ⊆ (Base‘𝐺))
1511, 14sstrd 3837 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺))
16 simp3 1174 . . . 4 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑈𝑆)
1716, 14sstrd 3837 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑈 ⊆ (Base‘𝐺))
18 subglsm.s . . . 4 = (LSSum‘𝐺)
1912, 3, 18lsmvalx 18405 . . 3 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑇 ⊆ (Base‘𝐺) ∧ 𝑈 ⊆ (Base‘𝐺)) → (𝑇 𝑈) = ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐺)𝑦)))
2010, 15, 17, 19syl3anc 1496 . 2 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → (𝑇 𝑈) = ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐺)𝑦)))
212subggrp 17948 . . . 4 (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝐻 ∈ Grp)
22213ad2ant1 1169 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝐻 ∈ Grp)
232subgbas 17949 . . . . 5 (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝑆 = (Base‘𝐻))
24233ad2ant1 1169 . . . 4 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑆 = (Base‘𝐻))
2511, 24sseqtrd 3866 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑇 ⊆ (Base‘𝐻))
2616, 24sseqtrd 3866 . . 3 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → 𝑈 ⊆ (Base‘𝐻))
27 eqid 2825 . . . 4 (Base‘𝐻) = (Base‘𝐻)
28 eqid 2825 . . . 4 (+g𝐻) = (+g𝐻)
29 subglsm.a . . . 4 𝐴 = (LSSum‘𝐻)
3027, 28, 29lsmvalx 18405 . . 3 ((𝐻 ∈ Grp ∧ 𝑇 ⊆ (Base‘𝐻) ∧ 𝑈 ⊆ (Base‘𝐻)) → (𝑇𝐴𝑈) = ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐻)𝑦)))
3122, 25, 26, 30syl3anc 1496 . 2 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → (𝑇𝐴𝑈) = ran (𝑥𝑇, 𝑦𝑈 ↦ (𝑥(+g𝐻)𝑦)))
328, 20, 313eqtr4d 2871 1 ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑇𝑆𝑈𝑆) → (𝑇 𝑈) = (𝑇𝐴𝑈))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  w3a 1113   = wceq 1658  wcel 2166  wss 3798  ran crn 5343  cfv 6123  (class class class)co 6905  cmpt2 6907  Basecbs 16222  s cress 16223  +gcplusg 16305  Grpcgrp 17776  SubGrpcsubg 17939  LSSumclsm 18400
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 2803  ax-rep 4994  ax-sep 5005  ax-nul 5013  ax-pow 5065  ax-pr 5127  ax-un 7209  ax-cnex 10308  ax-resscn 10309  ax-1cn 10310  ax-icn 10311  ax-addcl 10312  ax-addrcl 10313  ax-mulcl 10314  ax-mulrcl 10315  ax-mulcom 10316  ax-addass 10317  ax-mulass 10318  ax-distr 10319  ax-i2m1 10320  ax-1ne0 10321  ax-1rid 10322  ax-rnegex 10323  ax-rrecex 10324  ax-cnre 10325  ax-pre-lttri 10326  ax-pre-lttrn 10327  ax-pre-ltadd 10328  ax-pre-mulgt0 10329
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 2605  df-eu 2640  df-clab 2812  df-cleq 2818  df-clel 2821  df-nfc 2958  df-ne 3000  df-nel 3103  df-ral 3122  df-rex 3123  df-reu 3124  df-rab 3126  df-v 3416  df-sbc 3663  df-csb 3758  df-dif 3801  df-un 3803  df-in 3805  df-ss 3812  df-pss 3814  df-nul 4145  df-if 4307  df-pw 4380  df-sn 4398  df-pr 4400  df-tp 4402  df-op 4404  df-uni 4659  df-iun 4742  df-br 4874  df-opab 4936  df-mpt 4953  df-tr 4976  df-id 5250  df-eprel 5255  df-po 5263  df-so 5264  df-fr 5301  df-we 5303  df-xp 5348  df-rel 5349  df-cnv 5350  df-co 5351  df-dm 5352  df-rn 5353  df-res 5354  df-ima 5355  df-pred 5920  df-ord 5966  df-on 5967  df-lim 5968  df-suc 5969  df-iota 6086  df-fun 6125  df-fn 6126  df-f 6127  df-f1 6128  df-fo 6129  df-f1o 6130  df-fv 6131  df-riota 6866  df-ov 6908  df-oprab 6909  df-mpt2 6910  df-om 7327  df-1st 7428  df-2nd 7429  df-wrecs 7672  df-recs 7734  df-rdg 7772  df-er 8009  df-en 8223  df-dom 8224  df-sdom 8225  df-pnf 10393  df-mnf 10394  df-xr 10395  df-ltxr 10396  df-le 10397  df-sub 10587  df-neg 10588  df-nn 11351  df-2 11414  df-ndx 16225  df-slot 16226  df-base 16228  df-sets 16229  df-ress 16230  df-plusg 16318  df-subg 17942  df-lsm 18402
This theorem is referenced by:  pgpfaclem1  18834
  Copyright terms: Public domain W3C validator