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Theorem fsuppssind

Description: Induction on functions F : A --> B with finite support (see fsuppind ) whose supports are subsets of S . (Contributed by SN, 15-Jun-2024)

Ref Expression
Hypotheses fsuppssind.b B=BaseG
fsuppssind.z 0˙=0G
fsuppssind.p +˙=+G
fsuppssind.g φGGrp
fsuppssind.v φIV
fsuppssind.s φSI
fsuppssind.0 φI×0˙H
fsuppssind.1 φaSbBsIifs=ab0˙H
fsuppssind.2 φxHyHx+˙fyH
fsuppssind.3 φX:IB
fsuppssind.4 φfinSupp0˙X
fsuppssind.5 φXsupp0˙S
Assertion fsuppssind φXH

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fsuppssind.b B=BaseG
2 fsuppssind.z 0˙=0G
3 fsuppssind.p +˙=+G
4 fsuppssind.g φGGrp
5 fsuppssind.v φIV
6 fsuppssind.s φSI
7 fsuppssind.0 φI×0˙H
8 fsuppssind.1 φaSbBsIifs=ab0˙H
9 fsuppssind.2 φxHyHx+˙fyH
10 fsuppssind.3 φX:IB
11 fsuppssind.4 φfinSupp0˙X
12 fsuppssind.5 φXsupp0˙S
13 10 6 fssresd φXS:SB
14 2 fvexi 0˙V
15 14 a1i φ0˙V
16 11 15 fsuppres φfinSupp0˙XS
17 13 16 jca φXS:SBfinSupp0˙XS
18 5 6 ssexd φSV
19 1 2 grpidcl GGrp0˙B
20 4 19 syl φ0˙B
21 fconst6g 0˙BS×0˙:SB
22 20 21 syl φS×0˙:SB
23 xpundir SIS×0˙=S×0˙IS×0˙
24 undif SISIS=I
25 6 24 sylib φSIS=I
26 25 xpeq1d φSIS×0˙=I×0˙
27 23 26 eqtr3id φS×0˙IS×0˙=I×0˙
28 27 7 eqeltrd φS×0˙IS×0˙H
29 1 fvexi BV
30 29 a1i φBV
31 30 5 6 fsuppssindlem2 φS×0˙fBS|iIifiSfi0˙HS×0˙:SBS×0˙IS×0˙H
32 22 28 31 mpbir2and φS×0˙fBS|iIifiSfi0˙H
33 simplrr φaSbBsSbB
34 20 ad2antrr φaSbBsS0˙B
35 33 34 ifcld φaSbBsSifs=ab0˙B
36 35 fmpttd φaSbBsSifs=ab0˙:SB
37 fconstmpt IS×0˙=sIS0˙
38 37 uneq2i sSifs=ab0˙IS×0˙=sSifs=ab0˙sIS0˙
39 eldifn sIS¬sS
40 eleq1a aSs=asS
41 40 con3dimp aS¬sS¬s=a
42 41 adantlr aSbB¬sS¬s=a
43 42 adantll φaSbB¬sS¬s=a
44 39 43 sylan2 φaSbBsIS¬s=a
45 44 iffalsed φaSbBsISifs=ab0˙=0˙
46 45 mpteq2dva φaSbBsISifs=ab0˙=sIS0˙
47 46 uneq2d φaSbBsSifs=ab0˙sISifs=ab0˙=sSifs=ab0˙sIS0˙
48 mptun sSISifs=ab0˙=sSifs=ab0˙sISifs=ab0˙
49 6 adantr φaSbBSI
50 49 24 sylib φaSbBSIS=I
51 50 mpteq1d φaSbBsSISifs=ab0˙=sIifs=ab0˙
52 48 51 eqtr3id φaSbBsSifs=ab0˙sISifs=ab0˙=sIifs=ab0˙
53 47 52 eqtr3d φaSbBsSifs=ab0˙sIS0˙=sIifs=ab0˙
54 38 53 eqtrid φaSbBsSifs=ab0˙IS×0˙=sIifs=ab0˙
55 54 8 eqeltrd φaSbBsSifs=ab0˙IS×0˙H
56 29 a1i φaSbBBV
57 5 adantr φaSbBIV
58 56 57 49 fsuppssindlem2 φaSbBsSifs=ab0˙fBS|iIifiSfi0˙HsSifs=ab0˙:SBsSifs=ab0˙IS×0˙H
59 36 55 58 mpbir2and φaSbBsSifs=ab0˙fBS|iIifiSfi0˙H
60 30 5 6 fsuppssindlem2 φsfBS|iIifiSfi0˙Hs:SBsIS×0˙H
61 30 5 6 fsuppssindlem2 φtfBS|iIifiSfi0˙Ht:SBtIS×0˙H
62 60 61 anbi12d φsfBS|iIifiSfi0˙HtfBS|iIifiSfi0˙Hs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙H
63 1 3 grpcl GGrpuBvBu+˙vB
64 4 63 syl3an1 φuBvBu+˙vB
65 64 3expb φuBvBu+˙vB
66 65 adantlr φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HuBvBu+˙vB
67 simprll φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs:SB
68 simprrl φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Ht:SB
69 18 adantr φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HSV
70 inidm SS=S
71 66 67 68 69 69 70 off φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs+˙ft:SB
72 67 ffnd φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HsFnS
73 68 ffnd φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HtFnS
74 fnconstg 0˙VIS×0˙FnIS
75 14 74 mp1i φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HIS×0˙FnIS
76 5 difexd φISV
77 76 adantr φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HISV
78 disjdif SIS=
79 78 a1i φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HSIS=
80 72 73 75 75 69 77 79 ofun φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HsIS×0˙+˙ftIS×0˙=s+˙ftIS×0˙+˙fIS×0˙
81 14 74 mp1i φIS×0˙FnIS
82 fvconst2g 0˙VjISIS×0˙j=0˙
83 15 82 sylan φjISIS×0˙j=0˙
84 1 3 2 grplid GGrp0˙B0˙+˙0˙=0˙
85 4 20 84 syl2anc φ0˙+˙0˙=0˙
86 85 adantr φjIS0˙+˙0˙=0˙
87 14 a1i φjIS0˙V
88 87 82 sylancom φjISIS×0˙j=0˙
89 86 88 eqtr4d φjIS0˙+˙0˙=IS×0˙j
90 76 81 81 81 83 83 89 offveq φIS×0˙+˙fIS×0˙=IS×0˙
91 90 uneq2d φs+˙ftIS×0˙+˙fIS×0˙=s+˙ftIS×0˙
92 91 adantr φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs+˙ftIS×0˙+˙fIS×0˙=s+˙ftIS×0˙
93 80 92 eqtrd φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HsIS×0˙+˙ftIS×0˙=s+˙ftIS×0˙
94 9 caovclg φsIS×0˙HtIS×0˙HsIS×0˙+˙ftIS×0˙H
95 94 adantrrl φsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HsIS×0˙+˙ftIS×0˙H
96 95 adantrll φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙HsIS×0˙+˙ftIS×0˙H
97 93 96 eqeltrrd φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs+˙ftIS×0˙H
98 30 5 6 fsuppssindlem2 φs+˙ftfBS|iIifiSfi0˙Hs+˙ft:SBs+˙ftIS×0˙H
99 98 adantr φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs+˙ftfBS|iIifiSfi0˙Hs+˙ft:SBs+˙ftIS×0˙H
100 71 97 99 mpbir2and φs:SBsIS×0˙Ht:SBtIS×0˙Hs+˙ftfBS|iIifiSfi0˙H
101 62 100 sylbida φsfBS|iIifiSfi0˙HtfBS|iIifiSfi0˙Hs+˙ftfBS|iIifiSfi0˙H
102 1 2 3 4 18 32 59 101 fsuppind φXS:SBfinSupp0˙XSXSfBS|iIifiSfi0˙H
103 17 102 mpdan φXSfBS|iIifiSfi0˙H
104 30 18 elmapd φXSBSXS:SB
105 13 104 mpbird φXSBS
106 fveq1 f=XSfi=XSi
107 106 ifeq1d f=XSifiSfi0˙=ifiSXSi0˙
108 107 mpteq2dv f=XSiIifiSfi0˙=iIifiSXSi0˙
109 108 eleq1d f=XSiIifiSfi0˙HiIifiSXSi0˙H
110 109 elrab3 XSBSXSfBS|iIifiSfi0˙HiIifiSXSi0˙H
111 105 110 syl φXSfBS|iIifiSfi0˙HiIifiSXSi0˙H
112 15 5 10 12 fsuppssindlem1 φX=iIifiSXSi0˙
113 112 eleq1d φXHiIifiSXSi0˙H
114 111 113 bitr4d φXSfBS|iIifiSfi0˙HXH
115 103 114 mpbid φXH