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Theorem mgmn0plusgf

Description: The restriction of the group operation of a magma to its base set is a function if the base set does not contain the empty set. Excluding the empty set from the base set is necessary because of the specific definition of an undefined operation value (see also ndmovcl and ndmovrcl ). (Contributed by AV, 16-Aug-2026)

Ref Expression
Hypotheses mgmn0plusgf.b B = Base G
mgmn0plusgf.p + ˙ = + G
mgmn0plusgf.g φ G Mgm
mgmn0plusgf.0 φ B
mgmn0plusgf.r P = + ˙ B × B
Assertion mgmn0plusgf φ P : B × B B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mgmn0plusgf.b B = Base G
2 mgmn0plusgf.p + ˙ = + G
3 mgmn0plusgf.g φ G Mgm
4 mgmn0plusgf.0 φ B
5 mgmn0plusgf.r P = + ˙ B × B
6 1 2 mgmcl G Mgm x B y B x + ˙ y B
7 3 6 syl3an1 φ x B y B x + ˙ y B
8 7 3expb φ x B y B x + ˙ y B
9 df-nel B ¬ B
10 nelelne ¬ B x + ˙ y B x + ˙ y
11 9 10 sylbi B x + ˙ y B x + ˙ y
12 4 11 syl φ x + ˙ y B x + ˙ y
13 12 adantr φ x B y B x + ˙ y B x + ˙ y
14 8 13 mpd φ x B y B x + ˙ y
15 14 ralrimivva φ x B y B x + ˙ y
16 ovn0ssdmfun x B y B x + ˙ y B × B dom + ˙ Fun + ˙ B × B
17 15 16 syl φ B × B dom + ˙ Fun + ˙ B × B
18 5 eqcomi + ˙ B × B = P
19 18 funeqi Fun + ˙ B × B Fun P
20 simpr φ B × B dom + ˙ Fun P Fun P
21 5 dmeqi dom P = dom + ˙ B × B
22 simpr φ B × B dom + ˙ B × B dom + ˙
23 22 adantr φ B × B dom + ˙ Fun P B × B dom + ˙
24 ssdmres B × B dom + ˙ dom + ˙ B × B = B × B
25 23 24 sylib φ B × B dom + ˙ Fun P dom + ˙ B × B = B × B
26 21 25 eqtrid φ B × B dom + ˙ Fun P dom P = B × B
27 df-fn P Fn B × B Fun P dom P = B × B
28 20 26 27 sylanbrc φ B × B dom + ˙ Fun P P Fn B × B
29 22 24 sylib φ B × B dom + ˙ dom + ˙ B × B = B × B
30 21 29 eqtrid φ B × B dom + ˙ dom P = B × B
31 30 anim1ci φ B × B dom + ˙ Fun P Fun P dom P = B × B
32 31 27 sylibr φ B × B dom + ˙ Fun P P Fn B × B
33 elxp z B × B x y z = x y x B y B
34 5 oveqi x P y = x + ˙ B × B y
35 simprrl φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x B
36 simprrr φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B y B
37 35 36 ovresd φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x + ˙ B × B y = x + ˙ y
38 34 37 eqtrid φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x P y = x + ˙ y
39 8 ex φ x B y B x + ˙ y B
40 39 adantr φ B × B dom + ˙ x B y B x + ˙ y B
41 40 adantr φ B × B dom + ˙ Fun P x B y B x + ˙ y B
42 41 a1d φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x + ˙ y B
43 42 imp32 φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x + ˙ y B
44 38 43 eqeltrd φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B x P y B
45 fveq2 z = x y P z = P x y
46 df-ov x P y = P x y
47 45 46 eqtr4di z = x y P z = x P y
48 47 eleq1d z = x y P z B x P y B
49 48 adantr z = x y x B y B P z B x P y B
50 49 adantl φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B P z B x P y B
51 44 50 mpbird φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B P z B
52 51 ex φ B × B dom + ˙ Fun P z = x y x B y B P z B
53 52 exlimdvv φ B × B dom + ˙ Fun P x y z = x y x B y B P z B
54 33 53 biimtrid φ B × B dom + ˙ Fun P z B × B P z B
55 54 ralrimiv φ B × B dom + ˙ Fun P z B × B P z B
56 fnfvrnss P Fn B × B z B × B P z B ran P B
57 32 55 56 syl2anc φ B × B dom + ˙ Fun P ran P B
58 df-f P : B × B B P Fn B × B ran P B
59 28 57 58 sylanbrc φ B × B dom + ˙ Fun P P : B × B B
60 59 ex φ B × B dom + ˙ Fun P P : B × B B
61 19 60 biimtrid φ B × B dom + ˙ Fun + ˙ B × B P : B × B B
62 61 expimpd φ B × B dom + ˙ Fun + ˙ B × B P : B × B B
63 17 62 mpd φ P : B × B B