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

Theorem mulgnnsubcl 17553
Description: Closure of the group multiple (exponentiation) operation in a subsemigroup. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
mulgnnsubcl.b  |-  B  =  ( Base `  G
)
mulgnnsubcl.t  |-  .x.  =  (.g
`  G )
mulgnnsubcl.p  |-  .+  =  ( +g  `  G )
mulgnnsubcl.g  |-  ( ph  ->  G  e.  V )
mulgnnsubcl.s  |-  ( ph  ->  S  C_  B )
mulgnnsubcl.c  |-  ( (
ph  /\  x  e.  S  /\  y  e.  S
)  ->  ( x  .+  y )  e.  S
)
Assertion
Ref Expression
mulgnnsubcl  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  ( N  .x.  X )  e.  S
)
Distinct variable groups:    x, y,  .+    x, B, y    x, G, y    x, N, y   
x, S, y    ph, x, y    x,  .x.    x, X, y
Allowed substitution hints:    .x. ( y)    V( x, y)

Proof of Theorem mulgnnsubcl
StepHypRef Expression
1 simp2 1062 . . 3  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  N  e.  NN )
2 mulgnnsubcl.s . . . . 5  |-  ( ph  ->  S  C_  B )
323ad2ant1 1082 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  S  C_  B
)
4 simp3 1063 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  X  e.  S )
53, 4sseldd 3604 . . 3  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  X  e.  B )
6 mulgnnsubcl.b . . . 4  |-  B  =  ( Base `  G
)
7 mulgnnsubcl.p . . . 4  |-  .+  =  ( +g  `  G )
8 mulgnnsubcl.t . . . 4  |-  .x.  =  (.g
`  G )
9 eqid 2622 . . . 4  |-  seq 1
(  .+  ,  ( NN  X.  { X }
) )  =  seq 1 (  .+  , 
( NN  X.  { X } ) )
106, 7, 8, 9mulgnn 17547 . . 3  |-  ( ( N  e.  NN  /\  X  e.  B )  ->  ( N  .x.  X
)  =  (  seq 1 (  .+  , 
( NN  X.  { X } ) ) `  N ) )
111, 5, 10syl2anc 693 . 2  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  ( N  .x.  X )  =  (  seq 1 (  .+  ,  ( NN  X.  { X } ) ) `
 N ) )
12 nnuz 11723 . . . 4  |-  NN  =  ( ZZ>= `  1 )
131, 12syl6eleq 2711 . . 3  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  N  e.  ( ZZ>= `  1 )
)
14 elfznn 12370 . . . . 5  |-  ( x  e.  ( 1 ... N )  ->  x  e.  NN )
15 fvconst2g 6467 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  S  /\  x  e.  NN )  ->  ( ( NN  X.  { X } ) `  x )  =  X )
164, 14, 15syl2an 494 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S )  /\  x  e.  ( 1 ... N
) )  ->  (
( NN  X.  { X } ) `  x
)  =  X )
17 simpl3 1066 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S )  /\  x  e.  ( 1 ... N
) )  ->  X  e.  S )
1816, 17eqeltrd 2701 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S )  /\  x  e.  ( 1 ... N
) )  ->  (
( NN  X.  { X } ) `  x
)  e.  S )
19 mulgnnsubcl.c . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  S  /\  y  e.  S
)  ->  ( x  .+  y )  e.  S
)
20193expb 1266 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  S  /\  y  e.  S ) )  -> 
( x  .+  y
)  e.  S )
21203ad2antl1 1223 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S )  /\  (
x  e.  S  /\  y  e.  S )
)  ->  ( x  .+  y )  e.  S
)
2213, 18, 21seqcl 12821 . 2  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  (  seq 1 (  .+  , 
( NN  X.  { X } ) ) `  N )  e.  S
)
2311, 22eqeltrd 2701 1  |-  ( (
ph  /\  N  e.  NN  /\  X  e.  S
)  ->  ( N  .x.  X )  e.  S
)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990    C_ wss 3574   {csn 4177    X. cxp 5112   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   1c1 9937   NNcn 11020   ZZ>=cuz 11687   ...cfz 12326    seqcseq 12801   Basecbs 15857   +g cplusg 15941  .gcmg 17540
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-fz 12327  df-seq 12802  df-mulg 17541
This theorem is referenced by:  mulgnn0subcl  17554  mulgsubcl  17555  mulgnncl  17556  mulgnnclOLD  17557  xrsmulgzz  29678
  Copyright terms: Public domain W3C validator