Metamath Proof Explorer


Theorem degenmgm2opdm

Description: The domain of the operation of a second degenerate magma. (Contributed by AV, 21-Aug-2026)

Ref Expression
Hypothesis degenmgm2.m ⊢ 𝑀 = { ⟨ ( Base ‘ ndx ) , { ∅ , 1o } ⟩ , ⟨ ( +g ‘ ndx ) , { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } ⟩ }
Assertion degenmgm2opdm dom ( +g ‘ 𝑀 ) = ( { 1o } × { 1o , 2o } )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 degenmgm2.m ⊢ 𝑀 = { ⟨ ( Base ‘ ndx ) , { ∅ , 1o } ⟩ , ⟨ ( +g ‘ ndx ) , { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } ⟩ }
2 1oex ⊢ 1o ∈ V
3 2oex ⊢ 2o ∈ V
4 2 2 3 dmtpop ⊢ dom { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } = { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ }
5 tpex ⊢ { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } ∈ V
6 1 grpplusg ⊢ ( { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } ∈ V → { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } = ( +g ‘ 𝑀 ) )
7 5 6 ax-mp ⊢ { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ } = ( +g ‘ 𝑀 )
8 7 eqcomi ⊢ ( +g ‘ 𝑀 ) = { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ }
9 8 dmeqi ⊢ dom ( +g ‘ 𝑀 ) = dom { ⟨ ⟨ 1o , 1o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 1o ⟩ , ⟨ ⟨ 1o , 2o ⟩ , 2o ⟩ }
10 xpsnprg ⊢ ( ( 1o ∈ V ∧ 1o ∈ V ∧ 2o ∈ V ) → ( { 1o } × { 1o , 2o } ) = { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ } )
11 2 2 3 10 mp3an ⊢ ( { 1o } × { 1o , 2o } ) = { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ }
12 tpidm23 ⊢ { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ } = { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ }
13 11 12 eqtr4i ⊢ ( { 1o } × { 1o , 2o } ) = { ⟨ 1o , 1o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ , ⟨ 1o , 2o ⟩ }
14 4 9 13 3eqtr4i ⊢ dom ( +g ‘ 𝑀 ) = ( { 1o } × { 1o , 2o } )