Metamath Proof Explorer


Theorem mgmhmpropd

Description: Magma homomorphism depends only on the operation of structures. (Contributed by AV, 25-Feb-2020)

Ref Expression
Hypotheses mgmhmpropd.a ⊢ φ → B = Base J
mgmhmpropd.b ⊢ φ → C = Base K
mgmhmpropd.c ⊢ φ → B = Base L
mgmhmpropd.d ⊢ φ → C = Base M
mgmhmpropd.0 ⊢ φ → B ≠ ∅
mgmhmpropd.C ⊢ φ → C ≠ ∅
mgmhmpropd.e ⊢ φ ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x + J y = x + L y
mgmhmpropd.f ⊢ φ ∧ x ∈ C ∧ y ∈ C → x + K y = x + M y
Assertion mgmhmpropd ⊢ φ → J MgmHom K = L MgmHom M

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mgmhmpropd.a ⊢ φ → B = Base J
2 mgmhmpropd.b ⊢ φ → C = Base K
3 mgmhmpropd.c ⊢ φ → B = Base L
4 mgmhmpropd.d ⊢ φ → C = Base M
5 mgmhmpropd.0 ⊢ φ → B ≠ ∅
6 mgmhmpropd.C ⊢ φ → C ≠ ∅
7 mgmhmpropd.e ⊢ φ ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x + J y = x + L y
8 mgmhmpropd.f ⊢ φ ∧ x ∈ C ∧ y ∈ C → x + K y = x + M y
9 7 fveq2d ⊢ φ ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x + J y = f ⁡ x + L y
10 9 adantlr ⊢ φ ∧ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x + J y = f ⁡ x + L y
11 ffvelcdm ⊢ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B → f ⁡ x ∈ C
12 ffvelcdm ⊢ f : B ⟶ C ∧ y ∈ B → f ⁡ y ∈ C
13 11 12 anim12dan ⊢ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x ∈ C ∧ f ⁡ y ∈ C
14 8 ralrimivva ⊢ φ → ∀ x ∈ C ∀ y ∈ C x + K y = x + M y
15 oveq1 ⊢ x = w → x + K y = w + K y
16 oveq1 ⊢ x = w → x + M y = w + M y
17 15 16 eqeq12d ⊢ x = w → x + K y = x + M y ↔ w + K y = w + M y
18 oveq2 ⊢ y = z → w + K y = w + K z
19 oveq2 ⊢ y = z → w + M y = w + M z
20 18 19 eqeq12d ⊢ y = z → w + K y = w + M y ↔ w + K z = w + M z
21 17 20 cbvral2vw ⊢ ∀ x ∈ C ∀ y ∈ C x + K y = x + M y ↔ ∀ w ∈ C ∀ z ∈ C w + K z = w + M z
22 14 21 sylib ⊢ φ → ∀ w ∈ C ∀ z ∈ C w + K z = w + M z
23 oveq1 ⊢ w = f ⁡ x → w + K z = f ⁡ x + K z
24 oveq1 ⊢ w = f ⁡ x → w + M z = f ⁡ x + M z
25 23 24 eqeq12d ⊢ w = f ⁡ x → w + K z = w + M z ↔ f ⁡ x + K z = f ⁡ x + M z
26 oveq2 ⊢ z = f ⁡ y → f ⁡ x + K z = f ⁡ x + K f ⁡ y
27 oveq2 ⊢ z = f ⁡ y → f ⁡ x + M z = f ⁡ x + M f ⁡ y
28 26 27 eqeq12d ⊢ z = f ⁡ y → f ⁡ x + K z = f ⁡ x + M z ↔ f ⁡ x + K f ⁡ y = f ⁡ x + M f ⁡ y
29 25 28 rspc2va ⊢ f ⁡ x ∈ C ∧ f ⁡ y ∈ C ∧ ∀ w ∈ C ∀ z ∈ C w + K z = w + M z → f ⁡ x + K f ⁡ y = f ⁡ x + M f ⁡ y
30 13 22 29 syl2anr ⊢ φ ∧ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x + K f ⁡ y = f ⁡ x + M f ⁡ y
31 30 anassrs ⊢ φ ∧ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x + K f ⁡ y = f ⁡ x + M f ⁡ y
32 10 31 eqeq12d ⊢ φ ∧ f : B ⟶ C ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
33 32 2ralbidva ⊢ φ ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
34 33 adantrl ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
35 raleq ⊢ B = Base J → ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
36 35 raleqbi1dv ⊢ B = Base J → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
37 1 36 syl ⊢ φ → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
38 37 adantr ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
39 raleq ⊢ B = Base L → ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
40 39 raleqbi1dv ⊢ B = Base L → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
41 3 40 syl ⊢ φ → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
42 41 adantr ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ B ∀ y ∈ B f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
43 34 38 42 3bitr3d ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
44 43 anassrs ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : B ⟶ C → ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
45 44 pm5.32da ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : B ⟶ C ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ f : B ⟶ C ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
46 1 2 feq23d ⊢ φ → f : B ⟶ C ↔ f : Base J ⟶ Base K
47 46 adantr ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : B ⟶ C ↔ f : Base J ⟶ Base K
48 47 anbi1d ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : B ⟶ C ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ f : Base J ⟶ Base K ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
49 3 4 feq23d ⊢ φ → f : B ⟶ C ↔ f : Base L ⟶ Base M
50 49 adantr ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : B ⟶ C ↔ f : Base L ⟶ Base M
51 50 anbi1d ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : B ⟶ C ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
52 45 48 51 3bitr3d ⊢ φ ∧ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm → f : Base J ⟶ Base K ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
53 52 pm5.32da ⊢ φ → J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : Base J ⟶ Base K ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
54 1 3 5 7 mgmpropd ⊢ φ → J ∈ Mgm ↔ L ∈ Mgm
55 2 4 6 8 mgmpropd ⊢ φ → K ∈ Mgm ↔ M ∈ Mgm
56 54 55 anbi12d ⊢ φ → J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ↔ L ∈ Mgm ∧ M ∈ Mgm
57 56 anbi1d ⊢ φ → J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y ↔ L ∈ Mgm ∧ M ∈ Mgm ∧ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
58 53 57 bitrd ⊢ φ → J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : Base J ⟶ Base K ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y ↔ L ∈ Mgm ∧ M ∈ Mgm ∧ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
59 eqid ⊢ Base J = Base J
60 eqid ⊢ Base K = Base K
61 eqid ⊢ + J = + J
62 eqid ⊢ + K = + K
63 59 60 61 62 ismgmhm ⊢ f ∈ J MgmHom K ↔ J ∈ Mgm ∧ K ∈ Mgm ∧ f : Base J ⟶ Base K ∧ ∀ x ∈ Base J ∀ y ∈ Base J f ⁡ x + J y = f ⁡ x + K f ⁡ y
64 eqid ⊢ Base L = Base L
65 eqid ⊢ Base M = Base M
66 eqid ⊢ + L = + L
67 eqid ⊢ + M = + M
68 64 65 66 67 ismgmhm ⊢ f ∈ L MgmHom M ↔ L ∈ Mgm ∧ M ∈ Mgm ∧ f : Base L ⟶ Base M ∧ ∀ x ∈ Base L ∀ y ∈ Base L f ⁡ x + L y = f ⁡ x + M f ⁡ y
69 58 63 68 3bitr4g ⊢ φ → f ∈ J MgmHom K ↔ f ∈ L MgmHom M
70 69 eqrdv ⊢ φ → J MgmHom K = L MgmHom M