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Theorem tendoplco2

Description: Value of result of endomorphism sum operation on a translation composition. (Contributed by NM, 10-Jun-2013)

Ref Expression
Hypotheses tendopl.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
tendopl.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
tendopl.e 𝐸 = ( ( TEndo ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
tendopl.p 𝑃 = ( 𝑠𝐸 , 𝑡𝐸 ↦ ( 𝑓𝑇 ↦ ( ( 𝑠𝑓 ) ∘ ( 𝑡𝑓 ) ) ) )
Assertion tendoplco2 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) = ( ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐹 ) ∘ ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐺 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tendopl.h 𝐻 = ( LHyp ‘ 𝐾 )
2 tendopl.t 𝑇 = ( ( LTrn ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
3 tendopl.e 𝐸 = ( ( TEndo ‘ 𝐾 ) ‘ 𝑊 )
4 tendopl.p 𝑃 = ( 𝑠𝐸 , 𝑡𝐸 ↦ ( 𝑓𝑇 ↦ ( ( 𝑠𝑓 ) ∘ ( 𝑡𝑓 ) ) ) )
5 1 2 3 tendoco2 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ∘ ( 𝑉 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ) = ( ( ( 𝑈𝐹 ) ∘ ( 𝑉𝐹 ) ) ∘ ( ( 𝑈𝐺 ) ∘ ( 𝑉𝐺 ) ) ) )
6 simp1 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) )
7 simp3l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → 𝐹𝑇 )
8 simp3r ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → 𝐺𝑇 )
9 1 2 ltrnco ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) → ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 )
10 6 7 8 9 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 )
11 simp2l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 ) → 𝑈𝐸 )
12 simp2r ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 ) → 𝑉𝐸 )
13 simp3 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 ) → ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 )
14 4 2 tendopl2 ( ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ∧ ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) = ( ( 𝑈 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ∘ ( 𝑉 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ) )
15 11 12 13 14 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝐺 ) ∈ 𝑇 ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) = ( ( 𝑈 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ∘ ( 𝑉 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ) )
16 10 15 syld3an3 ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) = ( ( 𝑈 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ∘ ( 𝑉 ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) ) )
17 simp2l ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → 𝑈𝐸 )
18 simp2r ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → 𝑉𝐸 )
19 4 2 tendopl2 ( ( 𝑈𝐸𝑉𝐸𝐹𝑇 ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐹 ) = ( ( 𝑈𝐹 ) ∘ ( 𝑉𝐹 ) ) )
20 17 18 7 19 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐹 ) = ( ( 𝑈𝐹 ) ∘ ( 𝑉𝐹 ) ) )
21 4 2 tendopl2 ( ( 𝑈𝐸𝑉𝐸𝐺𝑇 ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐺 ) = ( ( 𝑈𝐺 ) ∘ ( 𝑉𝐺 ) ) )
22 17 18 8 21 syl3anc ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐺 ) = ( ( 𝑈𝐺 ) ∘ ( 𝑉𝐺 ) ) )
23 20 22 coeq12d ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐹 ) ∘ ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐺 ) ) = ( ( ( 𝑈𝐹 ) ∘ ( 𝑉𝐹 ) ) ∘ ( ( 𝑈𝐺 ) ∘ ( 𝑉𝐺 ) ) ) )
24 5 16 23 3eqtr4d ( ( ( 𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ) ∧ ( 𝑈𝐸𝑉𝐸 ) ∧ ( 𝐹𝑇𝐺𝑇 ) ) → ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ ( 𝐹𝐺 ) ) = ( ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐹 ) ∘ ( ( 𝑈 𝑃 𝑉 ) ‘ 𝐺 ) ) )