Metamath Proof Explorer


Theorem cyc3fv3

Description: Function value of a 3-cycle at the third point. (Contributed by Thierry Arnoux, 19-Sep-2023)

Ref Expression
Hypotheses cycpm3.c ⊢ C = toCyc ⁡ D
cycpm3.s ⊢ S = SymGrp ⁡ D
cycpm3.d ⊢ φ → D ∈ V
cycpm3.i ⊢ φ → I ∈ D
cycpm3.j ⊢ φ → J ∈ D
cycpm3.k ⊢ φ → K ∈ D
cycpm3.1 ⊢ φ → I ≠ J
cycpm3.2 ⊢ φ → J ≠ K
cycpm3.3 ⊢ φ → K ≠ I
Assertion cyc3fv3 ⊢ φ → C ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ K = I

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cycpm3.c ⊢ C = toCyc ⁡ D
2 cycpm3.s ⊢ S = SymGrp ⁡ D
3 cycpm3.d ⊢ φ → D ∈ V
4 cycpm3.i ⊢ φ → I ∈ D
5 cycpm3.j ⊢ φ → J ∈ D
6 cycpm3.k ⊢ φ → K ∈ D
7 cycpm3.1 ⊢ φ → I ≠ J
8 cycpm3.2 ⊢ φ → J ≠ K
9 cycpm3.3 ⊢ φ → K ≠ I
10 4 5 6 s3cld ⊢ φ → ⟨“ IJK ”⟩ ∈ Word D
11 4 5 6 7 8 9 s3f1 ⊢ φ → ⟨“ IJK ”⟩ : dom ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⟶ 1-1 D
12 3pos ⊢ 0 < 3
13 s3len ⊢ ⟨“ IJK ”⟩ = 3
14 12 13 breqtrri ⊢ 0 < ⟨“ IJK ”⟩
15 14 a1i ⊢ φ → 0 < ⟨“ IJK ”⟩
16 13 oveq1i ⊢ ⟨“ IJK ”⟩ − 1 = 3 − 1
17 3m1e2 ⊢ 3 − 1 = 2
18 16 17 eqtr2i ⊢ 2 = ⟨“ IJK ”⟩ − 1
19 18 a1i ⊢ φ → 2 = ⟨“ IJK ”⟩ − 1
20 1 3 10 11 15 19 cycpmfv2 ⊢ φ → C ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 2 = ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 0
21 s3fv2 ⊢ K ∈ D → ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 2 = K
22 6 21 syl ⊢ φ → ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 2 = K
23 22 fveq2d ⊢ φ → C ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 2 = C ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ K
24 s3fv0 ⊢ I ∈ D → ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 0 = I
25 4 24 syl ⊢ φ → ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ 0 = I
26 20 23 25 3eqtr3d ⊢ φ → C ⁡ ⟨“ IJK ”⟩ ⁡ K = I