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Theorem sylow2blem1 14931
Description: Lemma for sylow2b 14934. Evaluate the group action on a left coset. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
sylow2b.x  |-  X  =  ( Base `  G
)
sylow2b.xf  |-  ( ph  ->  X  e.  Fin )
sylow2b.h  |-  ( ph  ->  H  e.  (SubGrp `  G ) )
sylow2b.k  |-  ( ph  ->  K  e.  (SubGrp `  G ) )
sylow2b.a  |-  .+  =  ( +g  `  G )
sylow2b.r  |-  .~  =  ( G ~QG  K )
sylow2b.m  |-  .x.  =  ( x  e.  H ,  y  e.  ( X /.  .~  )  |->  ran  ( z  e.  y 
|->  ( x  .+  z
) ) )
Assertion
Ref Expression
sylow2blem1  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( B  .x.  [ C ]  .~  )  =  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )
Distinct variable groups:    x, y,
z, G    x, K, y, z    x,  .x. , y,
z    x,  .+ , y, z   
x,  .~ , y, z    ph, z    x, B, y, z    x, C, y, z    x, H, y, z    x, X, y, z
Allowed substitution hints:    ph( x, y)

Proof of Theorem sylow2blem1
StepHypRef Expression
1 simp2 956 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  B  e.  H )
2 sylow2b.r . . . . 5  |-  .~  =  ( G ~QG  K )
3 ovex 5883 . . . . 5  |-  ( G ~QG  K )  e.  _V
42, 3eqeltri 2353 . . . 4  |-  .~  e.  _V
5 simp3 957 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  C  e.  X )
6 ecelqsg 6714 . . . 4  |-  ( (  .~  e.  _V  /\  C  e.  X )  ->  [ C ]  .~  e.  ( X /.  .~  ) )
74, 5, 6sylancr 644 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ C ]  .~  e.  ( X /.  .~  ) )
8 simpr 447 . . . . . 6  |-  ( ( x  =  B  /\  y  =  [ C ]  .~  )  ->  y  =  [ C ]  .~  )
9 simpl 443 . . . . . . 7  |-  ( ( x  =  B  /\  y  =  [ C ]  .~  )  ->  x  =  B )
109oveq1d 5873 . . . . . 6  |-  ( ( x  =  B  /\  y  =  [ C ]  .~  )  ->  (
x  .+  z )  =  ( B  .+  z ) )
118, 10mpteq12dv 4098 . . . . 5  |-  ( ( x  =  B  /\  y  =  [ C ]  .~  )  ->  (
z  e.  y  |->  ( x  .+  z ) )  =  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) )
1211rneqd 4906 . . . 4  |-  ( ( x  =  B  /\  y  =  [ C ]  .~  )  ->  ran  ( z  e.  y 
|->  ( x  .+  z
) )  =  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) ) )
13 sylow2b.m . . . 4  |-  .x.  =  ( x  e.  H ,  y  e.  ( X /.  .~  )  |->  ran  ( z  e.  y 
|->  ( x  .+  z
) ) )
14 ecexg 6664 . . . . . . 7  |-  (  .~  e.  _V  ->  [ C ]  .~  e.  _V )
154, 14ax-mp 8 . . . . . 6  |-  [ C ]  .~  e.  _V
1615mptex 5746 . . . . 5  |-  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  e. 
_V
1716rnex 4942 . . . 4  |-  ran  (
z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  e. 
_V
1812, 13, 17ovmpt2a 5978 . . 3  |-  ( ( B  e.  H  /\  [ C ]  .~  e.  ( X /.  .~  )
)  ->  ( B  .x.  [ C ]  .~  )  =  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) )
191, 7, 18syl2anc 642 . 2  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( B  .x.  [ C ]  .~  )  =  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) )
20 sylow2b.xf . . . . 5  |-  ( ph  ->  X  e.  Fin )
21 sylow2b.k . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  K  e.  (SubGrp `  G ) )
22 sylow2b.x . . . . . . . 8  |-  X  =  ( Base `  G
)
2322, 2eqger 14667 . . . . . . 7  |-  ( K  e.  (SubGrp `  G
)  ->  .~  Er  X
)
2421, 23syl 15 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  .~  Er  X )
2524ecss 6701 . . . . 5  |-  ( ph  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  C_  X )
26 ssfi 7083 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  Fin  /\  [ ( B  .+  C
) ]  .~  C_  X
)  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  Fin )
2720, 25, 26syl2anc 642 . . . 4  |-  ( ph  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  Fin )
28273ad2ant1 976 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  Fin )
29 vex 2791 . . . . . . . 8  |-  z  e. 
_V
30 elecg 6698 . . . . . . . 8  |-  ( ( z  e.  _V  /\  C  e.  X )  ->  ( z  e.  [ C ]  .~  <->  C  .~  z ) )
3129, 5, 30sylancr 644 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  [ C ]  .~  <->  C  .~  z ) )
3231biimpa 470 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  z  e.  [ C ]  .~  )  ->  C  .~  z
)
33 sylow2b.h . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  H  e.  (SubGrp `  G ) )
34 subgrcl 14626 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( H  e.  (SubGrp `  G
)  ->  G  e.  Grp )
3533, 34syl 15 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  G  e.  Grp )
36353ad2ant1 976 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  G  e.  Grp )
3722subgss 14622 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( H  e.  (SubGrp `  G
)  ->  H  C_  X
)
3833, 37syl 15 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  H  C_  X )
39383ad2ant1 976 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  H  C_  X
)
4039, 1sseldd 3181 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  B  e.  X )
41 sylow2b.a . . . . . . . . . . 11  |-  .+  =  ( +g  `  G )
4222, 41grpcl 14495 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( B  .+  C
)  e.  X )
4336, 40, 5, 42syl3anc 1182 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( B  .+  C )  e.  X
)
4443adantr 451 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  ( B  .+  C )  e.  X )
4536adantr 451 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  G  e.  Grp )
4640adantr 451 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  B  e.  X )
4722subgss 14622 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( K  e.  (SubGrp `  G
)  ->  K  C_  X
)
4821, 47syl 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  K  C_  X )
49 eqid 2283 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( inv g `  G )  =  ( inv g `  G )
5022, 49, 41, 2eqgval 14666 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  K  C_  X )  -> 
( C  .~  z  <->  ( C  e.  X  /\  z  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  z )  e.  K
) ) )
5135, 48, 50syl2anc 642 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( C  .~  z  <->  ( C  e.  X  /\  z  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  z )  e.  K
) ) )
52513ad2ant1 976 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( C  .~  z  <->  ( C  e.  X  /\  z  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `  C
)  .+  z )  e.  K ) ) )
5352biimpa 470 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  ( C  e.  X  /\  z  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  z )  e.  K
) )
5453simp2d 968 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  z  e.  X )
5522, 41grpcl 14495 . . . . . . . . 9  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  B  e.  X  /\  z  e.  X )  ->  ( B  .+  z
)  e.  X )
5645, 46, 54, 55syl3anc 1182 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  ( B  .+  z )  e.  X )
5722, 49grpinvcl 14527 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( B  .+  C )  e.  X )  -> 
( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) )  e.  X )
5836, 43, 57syl2anc 642 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  e.  X )
5958adantr 451 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) )  e.  X )
6022, 41grpass 14496 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  e.  X  /\  B  e.  X  /\  z  e.  X ) )  -> 
( ( ( ( inv g `  G
) `  ( B  .+  C ) )  .+  B )  .+  z
)  =  ( ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) ) )
6145, 59, 46, 54, 60syl13anc 1184 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  .+  B )  .+  z
)  =  ( ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) ) )
6222, 41, 49grpinvadd 14544 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  B  e.  X  /\  C  e.  X )  ->  ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) )  =  ( ( ( inv g `  G
) `  C )  .+  ( ( inv g `  G ) `  B
) ) )
6336, 40, 5, 62syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  =  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  ( ( inv g `  G ) `  B
) ) )
6422, 49grpinvcl 14527 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  C  e.  X )  ->  ( ( inv g `  G ) `  C
)  e.  X )
6536, 5, 64syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( ( inv g `  G ) `
 C )  e.  X )
66 eqid 2283 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( -g `  G )  =  (
-g `  G )
6722, 41, 49, 66grpsubval 14525 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( inv g `  G ) `  C
)  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( ( ( inv g `  G ) `
 C ) (
-g `  G ) B )  =  ( ( ( inv g `  G ) `  C
)  .+  ( ( inv g `  G ) `
 B ) ) )
6865, 40, 67syl2anc 642 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( inv g `  G ) `  C
) ( -g `  G
) B )  =  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  ( ( inv g `  G ) `  B
) ) )
6963, 68eqtr4d 2318 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  =  ( ( ( inv g `  G ) `
 C ) (
-g `  G ) B ) )
7069oveq1d 5873 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  B )  =  ( ( ( ( inv g `  G
) `  C )
( -g `  G ) B )  .+  B
) )
7122, 41, 66grpnpcan 14557 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( ( inv g `  G ) `  C
)  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( ( ( ( inv g `  G
) `  C )
( -g `  G ) B )  .+  B
)  =  ( ( inv g `  G
) `  C )
)
7236, 65, 40, 71syl3anc 1182 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( ( inv g `  G ) `  C
) ( -g `  G
) B )  .+  B )  =  ( ( inv g `  G ) `  C
) )
7370, 72eqtrd 2315 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  B )  =  ( ( inv g `  G ) `  C
) )
7473oveq1d 5873 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  B )  .+  z )  =  ( ( ( inv g `  G ) `  C
)  .+  z )
)
7574adantr 451 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  .+  B )  .+  z
)  =  ( ( ( inv g `  G ) `  C
)  .+  z )
)
7661, 75eqtr3d 2317 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) )  =  ( ( ( inv g `  G ) `
 C )  .+  z ) )
7753simp3d 969 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( ( inv g `  G ) `  C
)  .+  z )  e.  K )
7876, 77eqeltrd 2357 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) )  e.  K )
7922, 49, 41, 2eqgval 14666 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  K  C_  X )  -> 
( ( B  .+  C )  .~  ( B  .+  z )  <->  ( ( B  .+  C )  e.  X  /\  ( B 
.+  z )  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) )  e.  K ) ) )
8035, 48, 79syl2anc 642 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( ( B  .+  C )  .~  ( B  .+  z )  <->  ( ( B  .+  C )  e.  X  /\  ( B 
.+  z )  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) )  e.  K ) ) )
81803ad2ant1 976 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( ( B  .+  C )  .~  ( B  .+  z )  <-> 
( ( B  .+  C )  e.  X  /\  ( B  .+  z
)  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `
 ( B  .+  C ) )  .+  ( B  .+  z ) )  e.  K ) ) )
8281adantr 451 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  (
( B  .+  C
)  .~  ( B  .+  z )  <->  ( ( B  .+  C )  e.  X  /\  ( B 
.+  z )  e.  X  /\  ( ( ( inv g `  G ) `  ( B  .+  C ) ) 
.+  ( B  .+  z ) )  e.  K ) ) )
8344, 56, 78, 82mpbir3and 1135 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  ( B  .+  C )  .~  ( B  .+  z ) )
84 ovex 5883 . . . . . . . 8  |-  ( B 
.+  z )  e. 
_V
85 ovex 5883 . . . . . . . 8  |-  ( B 
.+  C )  e. 
_V
8684, 85elec 6699 . . . . . . 7  |-  ( ( B  .+  z )  e.  [ ( B 
.+  C ) ]  .~  <->  ( B  .+  C )  .~  ( B  .+  z ) )
8783, 86sylibr 203 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  C  .~  z )  ->  ( B  .+  z )  e. 
[ ( B  .+  C ) ]  .~  )
8832, 87syldan 456 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X )  /\  z  e.  [ C ]  .~  )  ->  ( B  .+  z )  e.  [
( B  .+  C
) ]  .~  )
89 eqid 2283 . . . . 5  |-  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  =  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) )
9088, 89fmptd 5684 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  --> [ ( B 
.+  C ) ]  .~  )
91 frn 5395 . . . 4  |-  ( ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  --> [ ( B  .+  C ) ]  .~  ->  ran  ( z  e. 
[ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  C_  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )
9290, 91syl 15 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  C_  [ ( B  .+  C
) ]  .~  )
93 eqid 2283 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  e.  X  |->  ( B 
.+  z ) )  =  ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z ) )
9422, 41, 93grplmulf1o 14542 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  B  e.  X )  ->  ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z
) ) : X -1-1-onto-> X
)
9536, 40, 94syl2anc 642 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  X  |->  ( B 
.+  z ) ) : X -1-1-onto-> X )
96 f1of1 5471 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z ) ) : X -1-1-onto-> X  -> 
( z  e.  X  |->  ( B  .+  z
) ) : X -1-1-> X )
9795, 96syl 15 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  X  |->  ( B 
.+  z ) ) : X -1-1-> X )
9824ecss 6701 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  [ C ]  .~  C_  X )
99983ad2ant1 976 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ C ]  .~  C_  X )
100 f1ssres 5444 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z
) ) : X -1-1-> X  /\  [ C ]  .~  C_  X )  -> 
( ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z ) )  |`  [ C ]  .~  ) : [ C ]  .~  -1-1-> X )
10197, 99, 100syl2anc 642 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
z  e.  X  |->  ( B  .+  z ) )  |`  [ C ]  .~  ) : [ C ]  .~  -1-1-> X )
102 resmpt 5000 . . . . . . . 8  |-  ( [ C ]  .~  C_  X  ->  ( ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z ) )  |`  [ C ]  .~  )  =  ( z  e. 
[ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) )
103 f1eq1 5432 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( z  e.  X  |->  ( B  .+  z
) )  |`  [ C ]  .~  )  =  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  -> 
( ( ( z  e.  X  |->  ( B 
.+  z ) )  |`  [ C ]  .~  ) : [ C ]  .~ 
-1-1-> X  <->  ( z  e. 
[ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  -1-1-> X ) )
10499, 102, 1033syl 18 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( (
( z  e.  X  |->  ( B  .+  z
) )  |`  [ C ]  .~  ) : [ C ]  .~  -1-1-> X  <->  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  -1-1-> X ) )
105101, 104mpbid 201 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  -1-1-> X )
106 f1f1orn 5483 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  -1-1-> X  ->  ( z  e. 
[ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~ 
-1-1-onto-> ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) ) )
107105, 106syl 15 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~ 
-1-1-onto-> ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) ) )
10815f1oen 6882 . . . . 5  |-  ( ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) : [ C ]  .~  -1-1-onto-> ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) )  ->  [ C ]  .~  ~~  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) ) )
109 ensym 6910 . . . . 5  |-  ( [ C ]  .~  ~~  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) )  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  ~~  [ C ]  .~  )
110107, 108, 1093syl 18 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  ~~  [ C ]  .~  )
111213ad2ant1 976 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  K  e.  (SubGrp `  G ) )
11222, 2eqgen 14670 . . . . . . 7  |-  ( ( K  e.  (SubGrp `  G )  /\  [ C ]  .~  e.  ( X /.  .~  )
)  ->  K  ~~  [ C ]  .~  )
113111, 7, 112syl2anc 642 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  K  ~~  [ C ]  .~  )
114 ensym 6910 . . . . . 6  |-  ( K 
~~  [ C ]  .~  ->  [ C ]  .~  ~~  K )
115113, 114syl 15 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ C ]  .~  ~~  K )
116 ecelqsg 6714 . . . . . . 7  |-  ( (  .~  e.  _V  /\  ( B  .+  C )  e.  X )  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  ( X /.  .~  ) )
1174, 43, 116sylancr 644 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  ( X /.  .~  ) )
11822, 2eqgen 14670 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  (SubGrp `  G )  /\  [
( B  .+  C
) ]  .~  e.  ( X /.  .~  )
)  ->  K  ~~  [ ( B  .+  C
) ]  .~  )
119111, 117, 118syl2anc 642 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  K  ~~  [ ( B  .+  C
) ]  .~  )
120 entr 6913 . . . . 5  |-  ( ( [ C ]  .~  ~~  K  /\  K  ~~  [ ( B  .+  C
) ]  .~  )  ->  [ C ]  .~  ~~ 
[ ( B  .+  C ) ]  .~  )
121115, 119, 120syl2anc 642 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  [ C ]  .~  ~~  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )
122 entr 6913 . . . 4  |-  ( ( ran  ( z  e. 
[ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  ~~  [ C ]  .~  /\  [ C ]  .~  ~~  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) ) 
~~  [ ( B 
.+  C ) ]  .~  )
123110, 121, 122syl2anc 642 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  ~~  [ ( B  .+  C
) ]  .~  )
124 fisseneq 7074 . . 3  |-  ( ( [ ( B  .+  C ) ]  .~  e.  Fin  /\  ran  (
z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  C_  [ ( B  .+  C
) ]  .~  /\  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) ) 
~~  [ ( B 
.+  C ) ]  .~  )  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B 
.+  z ) )  =  [ ( B 
.+  C ) ]  .~  )
12528, 92, 123, 124syl3anc 1182 . 2  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ran  ( z  e.  [ C ]  .~  |->  ( B  .+  z ) )  =  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )
12619, 125eqtrd 2315 1  |-  ( (
ph  /\  B  e.  H  /\  C  e.  X
)  ->  ( B  .x.  [ C ]  .~  )  =  [ ( B  .+  C ) ]  .~  )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    = wceq 1623    e. wcel 1684   _Vcvv 2788    C_ wss 3152   class class class wbr 4023    e. cmpt 4077   ran crn 4690    |` cres 4691   -->wf 5251   -1-1->wf1 5252   -1-1-onto->wf1o 5254   ` cfv 5255  (class class class)co 5858    e. cmpt2 5860    Er wer 6657   [cec 6658   /.cqs 6659    ~~ cen 6860   Fincfn 6863   Basecbs 13148   +g cplusg 13208   Grpcgrp 14362   inv gcminusg 14363   -gcsg 14365  SubGrpcsubg 14615   ~QG cqg 14617
This theorem is referenced by:  sylow2blem2  14932  sylow2blem3  14933
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rmo 2551  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-er 6660  df-ec 6662  df-qs 6666  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-fin 6867  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-nn 9747  df-2 9804  df-ndx 13151  df-slot 13152  df-base 13153  df-sets 13154  df-ress 13155  df-plusg 13221  df-0g 13404  df-mnd 14367  df-grp 14489  df-minusg 14490  df-sbg 14491  df-subg 14618  df-eqg 14620
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