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Theorem sylow2alem1

Description: Lemma for sylow2a . An equivalence class of fixed points is a singleton. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jan-2015)

Ref Expression
Hypotheses sylow2a.x X=BaseG
sylow2a.m φ˙GGrpActY
sylow2a.p φPpGrpG
sylow2a.f φXFin
sylow2a.y φYFin
sylow2a.z Z=uY|hXh˙u=u
sylow2a.r ˙=xy|xyYgXg˙x=y
Assertion sylow2alem1 φAZA˙=A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sylow2a.x X=BaseG
2 sylow2a.m φ˙GGrpActY
3 sylow2a.p φPpGrpG
4 sylow2a.f φXFin
5 sylow2a.y φYFin
6 sylow2a.z Z=uY|hXh˙u=u
7 sylow2a.r ˙=xy|xyYgXg˙x=y
8 vex wV
9 simpr φAZAZ
10 elecg wVAZwA˙A˙w
11 8 9 10 sylancr φAZwA˙A˙w
12 7 gaorb A˙wAYwYkXk˙A=w
13 12 simp3bi A˙wkXk˙A=w
14 oveq2 u=Ah˙u=h˙A
15 id u=Au=A
16 14 15 eqeq12d u=Ah˙u=uh˙A=A
17 16 ralbidv u=AhXh˙u=uhXh˙A=A
18 17 6 elrab2 AZAYhXh˙A=A
19 9 18 sylib φAZAYhXh˙A=A
20 19 simprd φAZhXh˙A=A
21 oveq1 h=kh˙A=k˙A
22 21 eqeq1d h=kh˙A=Ak˙A=A
23 22 rspccva hXh˙A=AkXk˙A=A
24 20 23 sylan φAZkXk˙A=A
25 eqeq1 k˙A=wk˙A=Aw=A
26 24 25 syl5ibcom φAZkXk˙A=ww=A
27 26 rexlimdva φAZkXk˙A=ww=A
28 13 27 syl5 φAZA˙ww=A
29 11 28 sylbid φAZwA˙w=A
30 velsn wAw=A
31 29 30 syl6ibr φAZwA˙wA
32 31 ssrdv φAZA˙A
33 7 1 gaorber ˙GGrpActY˙ErY
34 2 33 syl φ˙ErY
35 34 adantr φAZ˙ErY
36 19 simpld φAZAY
37 35 36 erref φAZA˙A
38 elecg AZAZAA˙A˙A
39 9 38 sylancom φAZAA˙A˙A
40 37 39 mpbird φAZAA˙
41 40 snssd φAZAA˙
42 32 41 eqssd φAZA˙=A