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

Theorem idghm 17868
Description: The identity homomorphism on a group. (Contributed by Stefan O'Rear, 31-Dec-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
idghm.b 𝐵 = (Base‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
idghm (𝐺 ∈ Grp → ( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺))

Proof of Theorem idghm
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 id 22 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → 𝐺 ∈ Grp)
21ancli 575 . 2 (𝐺 ∈ Grp → (𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ Grp))
3 idghm.b . . . . . . . 8 𝐵 = (Base‘𝐺)
4 eqid 2752 . . . . . . . 8 (+g𝐺) = (+g𝐺)
53, 4grpcl 17623 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑎𝐵𝑏𝐵) → (𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵)
653expb 1113 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵)
7 fvresi 6595 . . . . . 6 ((𝑎(+g𝐺)𝑏) ∈ 𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
86, 7syl 17 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
9 fvresi 6595 . . . . . . 7 (𝑎𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘𝑎) = 𝑎)
10 fvresi 6595 . . . . . . 7 (𝑏𝐵 → (( I ↾ 𝐵)‘𝑏) = 𝑏)
119, 10oveqan12d 6824 . . . . . 6 ((𝑎𝐵𝑏𝐵) → ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
1211adantl 473 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)) = (𝑎(+g𝐺)𝑏))
138, 12eqtr4d 2789 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑎𝐵𝑏𝐵)) → (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))
1413ralrimivva 3101 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))
15 f1oi 6327 . . . 4 ( I ↾ 𝐵):𝐵1-1-onto𝐵
16 f1of 6290 . . . 4 (( I ↾ 𝐵):𝐵1-1-onto𝐵 → ( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵)
1715, 16ax-mp 5 . . 3 ( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵
1814, 17jctil 561 . 2 (𝐺 ∈ Grp → (( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵 ∧ ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏))))
193, 3, 4, 4isghm 17853 . 2 (( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺) ↔ ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐺 ∈ Grp) ∧ (( I ↾ 𝐵):𝐵𝐵 ∧ ∀𝑎𝐵𝑏𝐵 (( I ↾ 𝐵)‘(𝑎(+g𝐺)𝑏)) = ((( I ↾ 𝐵)‘𝑎)(+g𝐺)(( I ↾ 𝐵)‘𝑏)))))
202, 18, 19sylanbrc 701 1 (𝐺 ∈ Grp → ( I ↾ 𝐵) ∈ (𝐺 GrpHom 𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 383   = wceq 1624  wcel 2131  wral 3042   I cid 5165  cres 5260  wf 6037  1-1-ontowf1o 6040  cfv 6041  (class class class)co 6805  Basecbs 16051  +gcplusg 16135  Grpcgrp 17615   GrpHom cghm 17850
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1863  ax-4 1878  ax-5 1980  ax-6 2046  ax-7 2082  ax-8 2133  ax-9 2140  ax-10 2160  ax-11 2175  ax-12 2188  ax-13 2383  ax-ext 2732  ax-rep 4915  ax-sep 4925  ax-nul 4933  ax-pow 4984  ax-pr 5047  ax-un 7106
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3an 1074  df-tru 1627  df-ex 1846  df-nf 1851  df-sb 2039  df-eu 2603  df-mo 2604  df-clab 2739  df-cleq 2745  df-clel 2748  df-nfc 2883  df-ne 2925  df-ral 3047  df-rex 3048  df-reu 3049  df-rab 3051  df-v 3334  df-sbc 3569  df-csb 3667  df-dif 3710  df-un 3712  df-in 3714  df-ss 3721  df-nul 4051  df-if 4223  df-pw 4296  df-sn 4314  df-pr 4316  df-op 4320  df-uni 4581  df-iun 4666  df-br 4797  df-opab 4857  df-mpt 4874  df-id 5166  df-xp 5264  df-rel 5265  df-cnv 5266  df-co 5267  df-dm 5268  df-rn 5269  df-res 5270  df-ima 5271  df-iota 6004  df-fun 6043  df-fn 6044  df-f 6045  df-f1 6046  df-fo 6047  df-f1o 6048  df-fv 6049  df-ov 6808  df-oprab 6809  df-mpt2 6810  df-mgm 17435  df-sgrp 17477  df-mnd 17488  df-grp 17618  df-ghm 17851
This theorem is referenced by:  gicref  17906  symgga  18018  0frgp  18384  idrhm  18925  idlmhm  19235  frgpcyg  20116  nmoid  22739  idnghm  22740  idrnghm  42410
  Copyright terms: Public domain W3C validator