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Theorem mndvcl

Description: Tuple-wise additive closure in monoids. (Contributed by Stefan O'Rear, 5-Sep-2015)

Ref Expression
Hypotheses mndvcl.b ⊢ B = Base M
mndvcl.p ⊢ + ˙ = + M
Assertion mndvcl ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → X + ˙ f Y ∈ B I

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mndvcl.b ⊢ B = Base M
2 mndvcl.p ⊢ + ˙ = + M
3 1 2 mndcl ⊢ M ∈ Mnd ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x + ˙ y ∈ B
4 3 3expb ⊢ M ∈ Mnd ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x + ˙ y ∈ B
5 4 3ad2antl1 ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I ∧ x ∈ B ∧ y ∈ B → x + ˙ y ∈ B
6 elmapi ⊢ X ∈ B I → X : I ⟶ B
7 6 3ad2ant2 ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → X : I ⟶ B
8 elmapi ⊢ Y ∈ B I → Y : I ⟶ B
9 8 3ad2ant3 ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → Y : I ⟶ B
10 elmapex ⊢ X ∈ B I → B ∈ V ∧ I ∈ V
11 10 simprd ⊢ X ∈ B I → I ∈ V
12 11 3ad2ant2 ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → I ∈ V
13 inidm ⊢ I ∩ I = I
14 5 7 9 12 12 13 off ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → X + ˙ f Y : I ⟶ B
15 1 fvexi ⊢ B ∈ V
16 elmapg ⊢ B ∈ V ∧ I ∈ V → X + ˙ f Y ∈ B I ↔ X + ˙ f Y : I ⟶ B
17 15 12 16 sylancr ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → X + ˙ f Y ∈ B I ↔ X + ˙ f Y : I ⟶ B
18 14 17 mpbird ⊢ M ∈ Mnd ∧ X ∈ B I ∧ Y ∈ B I → X + ˙ f Y ∈ B I