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Theorem ablfaclem2

Description: Lemma for ablfac . (Contributed by Mario Carneiro, 27-Apr-2016) (Proof shortened by Mario Carneiro, 3-May-2016)

Ref Expression
Hypotheses ablfac.b B = Base G
ablfac.c C = r SubGrp G | G 𝑠 r CycGrp ran pGrp
ablfac.1 φ G Abel
ablfac.2 φ B Fin
ablfac.o O = od G
ablfac.a A = w | w B
ablfac.s S = p A x B | O x p p pCnt B
ablfac.w W = g SubGrp G s Word C | G dom DProd s G DProd s = g
ablfaclem2.f φ F : A Word C
ablfaclem2.q φ y A F y W S y
ablfaclem2.l L = y A y × dom F y
ablfaclem2.g φ H : 0 ..^ L 1-1 onto L
Assertion ablfaclem2 φ W B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ablfac.b B = Base G
2 ablfac.c C = r SubGrp G | G 𝑠 r CycGrp ran pGrp
3 ablfac.1 φ G Abel
4 ablfac.2 φ B Fin
5 ablfac.o O = od G
6 ablfac.a A = w | w B
7 ablfac.s S = p A x B | O x p p pCnt B
8 ablfac.w W = g SubGrp G s Word C | G dom DProd s G DProd s = g
9 ablfaclem2.f φ F : A Word C
10 ablfaclem2.q φ y A F y W S y
11 ablfaclem2.l L = y A y × dom F y
12 ablfaclem2.g φ H : 0 ..^ L 1-1 onto L
13 ablgrp G Abel G Grp
14 1 subgid G Grp B SubGrp G
15 1 2 3 4 5 6 7 8 ablfaclem1 B SubGrp G W B = s Word C | G dom DProd s G DProd s = B
16 3 13 14 15 4syl φ W B = s Word C | G dom DProd s G DProd s = B
17 9 ffvelrnda φ y A F y Word C
18 wrdf F y Word C F y : 0 ..^ F y C
19 17 18 syl φ y A F y : 0 ..^ F y C
20 19 ffdmd φ y A F y : dom F y C
21 20 ffvelrnda φ y A z dom F y F y z C
22 21 anasss φ y A z dom F y F y z C
23 22 ralrimivva φ y A z dom F y F y z C
24 eqid y A , z dom F y F y z = y A , z dom F y F y z
25 24 fmpox y A z dom F y F y z C y A , z dom F y F y z : y A y × dom F y C
26 23 25 sylib φ y A , z dom F y F y z : y A y × dom F y C
27 11 feq2i y A , z dom F y F y z : L C y A , z dom F y F y z : y A y × dom F y C
28 26 27 sylibr φ y A , z dom F y F y z : L C
29 f1of H : 0 ..^ L 1-1 onto L H : 0 ..^ L L
30 12 29 syl φ H : 0 ..^ L L
31 fco y A , z dom F y F y z : L C H : 0 ..^ L L y A , z dom F y F y z H : 0 ..^ L C
32 28 30 31 syl2anc φ y A , z dom F y F y z H : 0 ..^ L C
33 iswrdi y A , z dom F y F y z H : 0 ..^ L C y A , z dom F y F y z H Word C
34 32 33 syl φ y A , z dom F y F y z H Word C
35 10 r19.21bi φ y A F y W S y
36 6 ssrab3 A
37 36 a1i φ A
38 1 5 7 3 4 37 ablfac1b φ G dom DProd S
39 1 fvexi B V
40 39 rabex x B | O x p p pCnt B V
41 40 7 dmmpti dom S = A
42 41 a1i φ dom S = A
43 38 42 dprdf2 φ S : A SubGrp G
44 43 ffvelrnda φ y A S y SubGrp G
45 1 2 3 4 5 6 7 8 ablfaclem1 S y SubGrp G W S y = s Word C | G dom DProd s G DProd s = S y
46 44 45 syl φ y A W S y = s Word C | G dom DProd s G DProd s = S y
47 35 46 eleqtrd φ y A F y s Word C | G dom DProd s G DProd s = S y
48 breq2 s = F y G dom DProd s G dom DProd F y
49 oveq2 s = F y G DProd s = G DProd F y
50 49 eqeq1d s = F y G DProd s = S y G DProd F y = S y
51 48 50 anbi12d s = F y G dom DProd s G DProd s = S y G dom DProd F y G DProd F y = S y
52 51 elrab F y s Word C | G dom DProd s G DProd s = S y F y Word C G dom DProd F y G DProd F y = S y
53 52 simprbi F y s Word C | G dom DProd s G DProd s = S y G dom DProd F y G DProd F y = S y
54 47 53 syl φ y A G dom DProd F y G DProd F y = S y
55 54 simpld φ y A G dom DProd F y
56 dprdf G dom DProd F y F y : dom F y SubGrp G
57 55 56 syl φ y A F y : dom F y SubGrp G
58 57 ffvelrnda φ y A z dom F y F y z SubGrp G
59 58 anasss φ y A z dom F y F y z SubGrp G
60 57 feqmptd φ y A F y = z dom F y F y z
61 55 60 breqtrd φ y A G dom DProd z dom F y F y z
62 43 feqmptd φ S = y A S y
63 60 oveq2d φ y A G DProd F y = G DProd z dom F y F y z
64 54 simprd φ y A G DProd F y = S y
65 63 64 eqtr3d φ y A G DProd z dom F y F y z = S y
66 65 mpteq2dva φ y A G DProd z dom F y F y z = y A S y
67 62 66 eqtr4d φ S = y A G DProd z dom F y F y z
68 38 67 breqtrd φ G dom DProd y A G DProd z dom F y F y z
69 59 61 68 dprd2d2 φ G dom DProd y A , z dom F y F y z G DProd y A , z dom F y F y z = G DProd y A G DProd z dom F y F y z
70 69 simpld φ G dom DProd y A , z dom F y F y z
71 28 fdmd φ dom y A , z dom F y F y z = L
72 70 71 12 dprdf1o φ G dom DProd y A , z dom F y F y z H G DProd y A , z dom F y F y z H = G DProd y A , z dom F y F y z
73 72 simpld φ G dom DProd y A , z dom F y F y z H
74 72 simprd φ G DProd y A , z dom F y F y z H = G DProd y A , z dom F y F y z
75 69 simprd φ G DProd y A , z dom F y F y z = G DProd y A G DProd z dom F y F y z
76 67 oveq2d φ G DProd S = G DProd y A G DProd z dom F y F y z
77 ssidd φ A A
78 1 5 7 3 4 37 6 77 ablfac1c φ G DProd S = B
79 76 78 eqtr3d φ G DProd y A G DProd z dom F y F y z = B
80 74 75 79 3eqtrd φ G DProd y A , z dom F y F y z H = B
81 breq2 s = y A , z dom F y F y z H G dom DProd s G dom DProd y A , z dom F y F y z H
82 oveq2 s = y A , z dom F y F y z H G DProd s = G DProd y A , z dom F y F y z H
83 82 eqeq1d s = y A , z dom F y F y z H G DProd s = B G DProd y A , z dom F y F y z H = B
84 81 83 anbi12d s = y A , z dom F y F y z H G dom DProd s G DProd s = B G dom DProd y A , z dom F y F y z H G DProd y A , z dom F y F y z H = B
85 84 rspcev y A , z dom F y F y z H Word C G dom DProd y A , z dom F y F y z H G DProd y A , z dom F y F y z H = B s Word C G dom DProd s G DProd s = B
86 34 73 80 85 syl12anc φ s Word C G dom DProd s G DProd s = B
87 rabn0 s Word C | G dom DProd s G DProd s = B s Word C G dom DProd s G DProd s = B
88 86 87 sylibr φ s Word C | G dom DProd s G DProd s = B
89 16 88 eqnetrd φ W B