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Theorem elcgrabasrd

Description: Helper theorem for the membership in the base set of the angle addition monoid. (Contributed by Thierry Arnoux, 23-Aug-2026)

Ref Expression
Hypotheses elcgrabasrd.a ⊢ 𝐴 = { 𝑑 ∈ ( 𝑃 ↑m ( 0 ..^ 3 ) ) ∣ ( ( 𝑑 ‘ 0 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 1 ) ∧ ( 𝑑 ‘ 1 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 2 ) ) }
elcgrabasrd.p ⊢ ( 𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑉 )
elcgrabasrd.x ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃 )
elcgrabasrd.y ⊢ ( 𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃 )
elcgrabasrd.z ⊢ ( 𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃 )
elcgrabasrd.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ≠ 𝑌 )
elcgrabasrd.2 ⊢ ( 𝜑 → 𝑌 ≠ 𝑍 )
Assertion elcgrabasrd ( 𝜑 → ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ∈ 𝐴 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 elcgrabasrd.a ⊢ 𝐴 = { 𝑑 ∈ ( 𝑃 ↑m ( 0 ..^ 3 ) ) ∣ ( ( 𝑑 ‘ 0 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 1 ) ∧ ( 𝑑 ‘ 1 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 2 ) ) }
2 elcgrabasrd.p ⊢ ( 𝜑 → 𝑃 ∈ 𝑉 )
3 elcgrabasrd.x ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑃 )
4 elcgrabasrd.y ⊢ ( 𝜑 → 𝑌 ∈ 𝑃 )
5 elcgrabasrd.z ⊢ ( 𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑃 )
6 elcgrabasrd.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ≠ 𝑌 )
7 elcgrabasrd.2 ⊢ ( 𝜑 → 𝑌 ≠ 𝑍 )
8 fveq1 ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( 𝑑 ‘ 0 ) = ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) )
9 fveq1 ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( 𝑑 ‘ 1 ) = ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) )
10 8 9 neeq12d ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( ( 𝑑 ‘ 0 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 1 ) ↔ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ) )
11 fveq1 ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( 𝑑 ‘ 2 ) = ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) )
12 9 11 neeq12d ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( ( 𝑑 ‘ 1 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 2 ) ↔ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) ) )
13 10 12 anbi12d ⊢ ( 𝑑 = ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ → ( ( ( 𝑑 ‘ 0 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 1 ) ∧ ( 𝑑 ‘ 1 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 2 ) ) ↔ ( ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ∧ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) ) ) )
14 2 3 4 5 s3rexrd ⊢ ( 𝜑 → ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ∈ ( 𝑃 ↑m ( 0 ..^ 3 ) ) )
15 s3fv0 ⊢ ( 𝑋 ∈ 𝑃 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) = 𝑋 )
16 3 15 syl ⊢ ( 𝜑 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) = 𝑋 )
17 s3fv1 ⊢ ( 𝑌 ∈ 𝑃 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) = 𝑌 )
18 4 17 syl ⊢ ( 𝜑 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) = 𝑌 )
19 6 16 18 3netr4d ⊢ ( 𝜑 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) )
20 s3fv2 ⊢ ( 𝑍 ∈ 𝑃 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) = 𝑍 )
21 5 20 syl ⊢ ( 𝜑 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) = 𝑍 )
22 7 18 21 3netr4d ⊢ ( 𝜑 → ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) )
23 19 22 jca ⊢ ( 𝜑 → ( ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 0 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ∧ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 1 ) ≠ ( ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ‘ 2 ) ) )
24 13 14 23 elrabd ⊢ ( 𝜑 → ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ∈ { 𝑑 ∈ ( 𝑃 ↑m ( 0 ..^ 3 ) ) ∣ ( ( 𝑑 ‘ 0 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 1 ) ∧ ( 𝑑 ‘ 1 ) ≠ ( 𝑑 ‘ 2 ) ) } )
25 24 1 eleqtrrdi ⊢ ( 𝜑 → ⟨“ 𝑋 𝑌 𝑍 ”⟩ ∈ 𝐴 )