Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ghmlin Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ghmlin 17488
 Description: A homomorphism of groups is linear. (Contributed by Stefan O'Rear, 31-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ghmlin.x 𝑋 = (Base‘𝑆)
ghmlin.a + = (+g𝑆)
ghmlin.b = (+g𝑇)
Assertion
Ref Expression
ghmlin ((𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ 𝑈𝑋𝑉𝑋) → (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉)))

Proof of Theorem ghmlin
Dummy variables 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ghmlin.x . . . . . 6 𝑋 = (Base‘𝑆)
2 eqid 2610 . . . . . 6 (Base‘𝑇) = (Base‘𝑇)
3 ghmlin.a . . . . . 6 + = (+g𝑆)
4 ghmlin.b . . . . . 6 = (+g𝑇)
51, 2, 3, 4isghm 17483 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ↔ ((𝑆 ∈ Grp ∧ 𝑇 ∈ Grp) ∧ (𝐹:𝑋⟶(Base‘𝑇) ∧ ∀𝑎𝑋𝑏𝑋 (𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)))))
65simprbi 479 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) → (𝐹:𝑋⟶(Base‘𝑇) ∧ ∀𝑎𝑋𝑏𝑋 (𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏))))
76simprd 478 . . 3 (𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) → ∀𝑎𝑋𝑏𝑋 (𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)))
8 oveq1 6556 . . . . . 6 (𝑎 = 𝑈 → (𝑎 + 𝑏) = (𝑈 + 𝑏))
98fveq2d 6107 . . . . 5 (𝑎 = 𝑈 → (𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = (𝐹‘(𝑈 + 𝑏)))
10 fveq2 6103 . . . . . 6 (𝑎 = 𝑈 → (𝐹𝑎) = (𝐹𝑈))
1110oveq1d 6564 . . . . 5 (𝑎 = 𝑈 → ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑏)))
129, 11eqeq12d 2625 . . . 4 (𝑎 = 𝑈 → ((𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) ↔ (𝐹‘(𝑈 + 𝑏)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑏))))
13 oveq2 6557 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑉 → (𝑈 + 𝑏) = (𝑈 + 𝑉))
1413fveq2d 6107 . . . . 5 (𝑏 = 𝑉 → (𝐹‘(𝑈 + 𝑏)) = (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)))
15 fveq2 6103 . . . . . 6 (𝑏 = 𝑉 → (𝐹𝑏) = (𝐹𝑉))
1615oveq2d 6565 . . . . 5 (𝑏 = 𝑉 → ((𝐹𝑈) (𝐹𝑏)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉)))
1714, 16eqeq12d 2625 . . . 4 (𝑏 = 𝑉 → ((𝐹‘(𝑈 + 𝑏)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑏)) ↔ (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉))))
1812, 17rspc2v 3293 . . 3 ((𝑈𝑋𝑉𝑋) → (∀𝑎𝑋𝑏𝑋 (𝐹‘(𝑎 + 𝑏)) = ((𝐹𝑎) (𝐹𝑏)) → (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉))))
197, 18mpan9 485 . 2 ((𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ (𝑈𝑋𝑉𝑋)) → (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉)))
20193impb 1252 1 ((𝐹 ∈ (𝑆 GrpHom 𝑇) ∧ 𝑈𝑋𝑉𝑋) → (𝐹‘(𝑈 + 𝑉)) = ((𝐹𝑈) (𝐹𝑉)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977  ∀wral 2896  ⟶wf 5800  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  Basecbs 15695  +gcplusg 15768  Grpcgrp 17245   GrpHom cghm 17480 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-id 4953  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-ghm 17481 This theorem is referenced by:  ghmid  17489  ghminv  17490  ghmsub  17491  ghmmhm  17493  ghmrn  17496  resghm  17499  ghmpreima  17505  ghmnsgima  17507  ghmnsgpreima  17508  ghmf1o  17513  lactghmga  17647  invghm  18062  ghmplusg  18072  srngadd  18680  islmhm2  18859  evlslem1  19336  mpfind  19357  evl1addd  19526  cygznlem3  19737  psgnco  19748  evpmodpmf1o  19761  ipdir  19803  mdetralt  20233  cpmatacl  20340  mat2pmatghm  20354  ghmcnp  21728  ply1rem  23727  dchrptlem2  24790  abliso  29027  rhmopp  29150  qqhghm  29360  qqhrhm  29361  gicabl  36687
 Copyright terms: Public domain W3C validator