Theorem symg1bas 19421

Description: The symmetric group on a singleton is the symmetric group S₁ consisting of the identity only. (Contributed by AV, 9-Dec-2018.)

Hypotheses

Ref	Expression
symg1bas.1	⊢ 𝐺 = (SymGrp‘𝐴)
symg1bas.2	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
symg1bas.0	⊢ 𝐴 = {𝐼}

Assertion

Ref	Expression
symg1bas	⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → 𝐵 = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})

Proof of Theorem symg1bas

Dummy variables 𝑓 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		symg1bas.1	. . 3 ⊢ 𝐺 = (SymGrp‘𝐴)
2		symg1bas.2	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
3	1, 2	symgbas 19402	. 2 ⊢ 𝐵 = {𝑓 ∣ 𝑓:𝐴–1-1-onto→𝐴}
4		symg1bas.0	. . . . . 6 ⊢ 𝐴 = {𝐼}
5		eqidd 2762	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = {𝐼} → 𝑝 = 𝑝)
6		id 22	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = {𝐼} → 𝐴 = {𝐼})
7	5, 6, 6	f1oeq123d 6794	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = {𝐼} → (𝑝:𝐴–1-1-onto→𝐴 ↔ 𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼}))
8	4, 7	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ (𝑝:𝐴–1-1-onto→𝐴 ↔ 𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼})
9		f1of 6800	. . . . . . 7 ⊢ (𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼} → 𝑝:{𝐼}⟶{𝐼})
10		fsng 7113	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ 𝑉) → (𝑝:{𝐼}⟶{𝐼} ↔ 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩}))
11	10	anidms 574	. . . . . . 7 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝:{𝐼}⟶{𝐼} ↔ 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩}))
12	9, 11	imbitrid 246	. . . . . 6 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼} → 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩}))
13		f1osng 6843	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐼 ∈ 𝑉 ∧ 𝐼 ∈ 𝑉) → {⟨𝐼, 𝐼⟩}:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼})
14	13	anidms 574	. . . . . . 7 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → {⟨𝐼, 𝐼⟩}:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼})
15		f1oeq1 6788	. . . . . . 7 ⊢ (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → (𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼} ↔ {⟨𝐼, 𝐼⟩}:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼}))
16	14, 15	syl5ibrcom 249	. . . . . 6 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩} → 𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼}))
17	12, 16	impbid 214	. . . . 5 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝:{𝐼}–1-1-onto→{𝐼} ↔ 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩}))
18	8, 17	bitrid 285	. . . 4 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝:𝐴–1-1-onto→𝐴 ↔ 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩}))
19		vex 3457	. . . . 5 ⊢ 𝑝 ∈ V
20		f1oeq1 6788	. . . . 5 ⊢ (𝑓 = 𝑝 → (𝑓:𝐴–1-1-onto→𝐴 ↔ 𝑝:𝐴–1-1-onto→𝐴))
21	19, 20	elab 3637	. . . 4 ⊢ (𝑝 ∈ {𝑓 ∣ 𝑓:𝐴–1-1-onto→𝐴} ↔ 𝑝:𝐴–1-1-onto→𝐴)
22		velsn 4595	. . . 4 ⊢ (𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}} ↔ 𝑝 = {⟨𝐼, 𝐼⟩})
23	18, 21, 22	3bitr4g 316	. . 3 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → (𝑝 ∈ {𝑓 ∣ 𝑓:𝐴–1-1-onto→𝐴} ↔ 𝑝 ∈ {{⟨𝐼, 𝐼⟩}}))
24	23	eqrdv 2759	. 2 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → {𝑓 ∣ 𝑓:𝐴–1-1-onto→𝐴} = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})
25	3, 24	eqtrid 2808	1 ⊢ (𝐼 ∈ 𝑉 → 𝐵 = {{⟨𝐼, 𝐼⟩}})

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 208   = wceq 1559   ∈ wcel 2141  {cab 2739  {csn 4579  ⟨cop 4585  ⟶wf 6511  –1-1-onto→wf1o 6514  ‘cfv 6515  Basecbs 17235  SymGrpcsymg 19399

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5319  ax-pr 5387  ax-un 7712  ax-cnex 11122  ax-resscn 11123  ax-1cn 11124  ax-icn 11125  ax-addcl 11126  ax-addrcl 11127  ax-mulcl 11128  ax-mulrcl 11129  ax-mulcom 11130  ax-addass 11131  ax-mulass 11132  ax-distr 11133  ax-i2m1 11134  ax-1ne0 11135  ax-1rid 11136  ax-rnegex 11137  ax-rrecex 11138  ax-cnre 11139  ax-pre-lttri 11140  ax-pre-lttrn 11141  ax-pre-ltadd 11142  ax-pre-mulgt0 11143

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4580  df-pr 4582  df-tp 4584  df-op 4586  df-uni 4863  df-iun 4948  df-br 5098  df-opab 5160  df-mpt 5179  df-tr 5205  df-id 5538  df-eprel 5543  df-po 5551  df-so 5552  df-fr 5596  df-we 5598  df-xp 5649  df-rel 5650  df-cnv 5651  df-co 5652  df-dm 5653  df-rn 5654  df-res 5655  df-ima 5656  df-pred 6282  df-ord 6343  df-on 6344  df-lim 6345  df-suc 6346  df-iota 6471  df-fun 6517  df-fn 6518  df-f 6519  df-f1 6520  df-fo 6521  df-f1o 6522  df-fv 6523  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7841  df-1st 7964  df-2nd 7965  df-frecs 8255  df-wrecs 8286  df-recs 8335  df-rdg 8374  df-1o 8430  df-er 8671  df-map 8803  df-en 8921  df-dom 8922  df-sdom 8923  df-fin 8924  df-pnf 11211  df-mnf 11212  df-xr 11213  df-ltxr 11214  df-le 11215  df-sub 11409  df-neg 11410  df-nn 12204  df-2 12273  df-3 12274  df-4 12275  df-5 12276  df-6 12277  df-7 12278  df-8 12279  df-9 12280  df-n0 12475  df-z 12562  df-uz 12833  df-fz 13506  df-struct 17173  df-sets 17190  df-slot 17208  df-ndx 17220  df-base 17236  df-ress 17257  df-plusg 17289  df-tset 17295  df-efmnd 18893  df-symg 19400

This theorem is referenced by:  symg2bas  19423  snsymgefmndeq  19425  psgnsn  19550  m1detdiag  22644