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Theorem gsumzcl2

Description: Closure of a finite group sum. This theorem has a weaker hypothesis than gsumzcl , because it is not required that F is a function (actually, the hypothesis always holds for any proper class F ). (Contributed by Mario Carneiro, 24-Apr-2016) (Revised by AV, 1-Jun-2019)

Ref Expression
Hypotheses gsumzcl.b B = Base G
gsumzcl.0 0 ˙ = 0 G
gsumzcl.z Z = Cntz G
gsumzcl.g φ G Mnd
gsumzcl.a φ A V
gsumzcl.f φ F : A B
gsumzcl.c φ ran F Z ran F
gsumzcl2.w φ F supp 0 ˙ Fin
Assertion gsumzcl2 φ G F B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 gsumzcl.b B = Base G
2 gsumzcl.0 0 ˙ = 0 G
3 gsumzcl.z Z = Cntz G
4 gsumzcl.g φ G Mnd
5 gsumzcl.a φ A V
6 gsumzcl.f φ F : A B
7 gsumzcl.c φ ran F Z ran F
8 gsumzcl2.w φ F supp 0 ˙ Fin
9 2 fvexi 0 ˙ V
10 9 a1i φ 0 ˙ V
11 ssidd φ F supp 0 ˙ F supp 0 ˙
12 6 5 10 11 gsumcllem φ F supp 0 ˙ = F = k A 0 ˙
13 12 oveq2d φ F supp 0 ˙ = G F = G k A 0 ˙
14 2 gsumz G Mnd A V G k A 0 ˙ = 0 ˙
15 4 5 14 syl2anc φ G k A 0 ˙ = 0 ˙
16 15 adantr φ F supp 0 ˙ = G k A 0 ˙ = 0 ˙
17 13 16 eqtrd φ F supp 0 ˙ = G F = 0 ˙
18 1 2 mndidcl G Mnd 0 ˙ B
19 4 18 syl φ 0 ˙ B
20 19 adantr φ F supp 0 ˙ = 0 ˙ B
21 17 20 eqeltrd φ F supp 0 ˙ = G F B
22 21 ex φ F supp 0 ˙ = G F B
23 eqid + G = + G
24 4 adantr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G Mnd
25 5 adantr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ A V
26 6 adantr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F : A B
27 7 adantr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ ran F Z ran F
28 simprl φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F supp 0 ˙
29 f1of1 f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 F supp 0 ˙
30 29 ad2antll φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 F supp 0 ˙
31 suppssdm F supp 0 ˙ dom F
32 31 6 fssdm φ F supp 0 ˙ A
33 32 adantr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F supp 0 ˙ A
34 f1ss f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 F supp 0 ˙ F supp 0 ˙ A f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 A
35 30 33 34 syl2anc φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 A
36 ssid F supp 0 ˙ F supp 0 ˙
37 f1ofo f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ onto F supp 0 ˙
38 forn f : 1 F supp 0 ˙ onto F supp 0 ˙ ran f = F supp 0 ˙
39 37 38 syl f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ ran f = F supp 0 ˙
40 39 ad2antll φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ ran f = F supp 0 ˙
41 36 40 sseqtrrid φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F supp 0 ˙ ran f
42 eqid F f supp 0 ˙ = F f supp 0 ˙
43 1 2 23 3 24 25 26 27 28 35 41 42 gsumval3 φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G F = seq 1 + G F f F supp 0 ˙
44 nnuz = 1
45 28 44 eleqtrdi φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F supp 0 ˙ 1
46 f1f f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 A f : 1 F supp 0 ˙ A
47 35 46 syl φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ A
48 fco F : A B f : 1 F supp 0 ˙ A F f : 1 F supp 0 ˙ B
49 26 47 48 syl2anc φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ F f : 1 F supp 0 ˙ B
50 49 ffvelrnda φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ k 1 F supp 0 ˙ F f k B
51 1 23 mndcl G Mnd k B x B k + G x B
52 51 3expb G Mnd k B x B k + G x B
53 24 52 sylan φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ k B x B k + G x B
54 45 50 53 seqcl φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ seq 1 + G F f F supp 0 ˙ B
55 43 54 eqeltrd φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G F B
56 55 expr φ F supp 0 ˙ f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G F B
57 56 exlimdv φ F supp 0 ˙ f f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G F B
58 57 expimpd φ F supp 0 ˙ f f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙ G F B
59 fz1f1o F supp 0 ˙ Fin F supp 0 ˙ = F supp 0 ˙ f f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙
60 8 59 syl φ F supp 0 ˙ = F supp 0 ˙ f f : 1 F supp 0 ˙ 1-1 onto F supp 0 ˙
61 22 58 60 mpjaod φ G F B