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

Theorem oddvdssubg 18450
Description: The set of all elements whose order divides a fixed integer is a subgroup of any abelian group. (Contributed by Mario Carneiro, 19-Apr-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
torsubg.1 𝑂 = (od‘𝐺)
oddvdssubg.1 𝐵 = (Base‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
oddvdssubg ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐺   𝑥,𝑁   𝑥,𝑂

Proof of Theorem oddvdssubg
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssrab2 3820 . . 3 {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵
21a1i 11 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵)
3 ablgrp 18390 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Abel → 𝐺 ∈ Grp)
43adantr 472 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝐺 ∈ Grp)
5 oddvdssubg.1 . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐺)
6 eqid 2752 . . . . . 6 (0g𝐺) = (0g𝐺)
75, 6grpidcl 17643 . . . . 5 (𝐺 ∈ Grp → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
84, 7syl 17 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
9 torsubg.1 . . . . . . 7 𝑂 = (od‘𝐺)
109, 6od1 18168 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Grp → (𝑂‘(0g𝐺)) = 1)
114, 10syl 17 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑂‘(0g𝐺)) = 1)
12 1dvds 15190 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℤ → 1 ∥ 𝑁)
1312adantl 473 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 1 ∥ 𝑁)
1411, 13eqbrtrd 4818 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁)
15 fveq2 6344 . . . . . 6 (𝑥 = (0g𝐺) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘(0g𝐺)))
1615breq1d 4806 . . . . 5 (𝑥 = (0g𝐺) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁))
1716elrab 3496 . . . 4 ((0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ ((0g𝐺) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁))
188, 14, 17sylanbrc 701 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
19 ne0i 4056 . . 3 ((0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅)
2018, 19syl 17 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅)
21 fveq2 6344 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (𝑂𝑥) = (𝑂𝑦))
2221breq1d 4806 . . . . 5 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁))
2322elrab 3496 . . . 4 (𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁))
24 fveq2 6344 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑧 → (𝑂𝑥) = (𝑂𝑧))
2524breq1d 4806 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑧 → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁))
2625elrab 3496 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁))
274adantr 472 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Grp)
2827adantr 472 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Grp)
29 simprl 811 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → 𝑦𝐵)
3029adantr 472 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑦𝐵)
31 simprl 811 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑧𝐵)
32 eqid 2752 . . . . . . . . . 10 (+g𝐺) = (+g𝐺)
335, 32grpcl 17623 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵𝑧𝐵) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵)
3428, 30, 31, 33syl3anc 1473 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵)
35 simplll 815 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Abel)
36 simpllr 817 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑁 ∈ ℤ)
37 eqid 2752 . . . . . . . . . . . 12 (.g𝐺) = (.g𝐺)
385, 37, 32mulgdi 18424 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)))
3935, 36, 30, 31, 38syl13anc 1475 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)))
40 simprr 813 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)
4140adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)
425, 9, 37, 6oddvds 18158 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂𝑦) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺)))
4328, 30, 36, 42syl3anc 1473 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂𝑦) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺)))
4441, 43mpbid 222 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺))
45 simprr 813 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)
465, 9, 37, 6oddvds 18158 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑧𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂𝑧) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺)))
4728, 31, 36, 46syl3anc 1473 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂𝑧) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺)))
4845, 47mpbid 222 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺))
4944, 48oveq12d 6823 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)) = ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)))
5028, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
515, 32, 6grplid 17645 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (0g𝐺) ∈ 𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (0g𝐺))
5228, 50, 51syl2anc 696 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (0g𝐺))
5339, 49, 523eqtrd 2790 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺))
545, 9, 37, 6oddvds 18158 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺)))
5528, 34, 36, 54syl3anc 1473 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺)))
5653, 55mpbird 247 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁)
57 fveq2 6344 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝑦(+g𝐺)𝑧) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)))
5857breq1d 4806 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝑦(+g𝐺)𝑧) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁))
5958elrab 3496 . . . . . . . 8 ((𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ ((𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁))
6034, 56, 59sylanbrc 701 . . . . . . 7 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
6126, 60sylan2b 493 . . . . . 6 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ 𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
6261ralrimiva 3096 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
63 eqid 2752 . . . . . . . 8 (invg𝐺) = (invg𝐺)
645, 63grpinvcl 17660 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵)
6527, 29, 64syl2anc 696 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵)
669, 63, 5odinv 18170 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) = (𝑂𝑦))
6727, 29, 66syl2anc 696 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) = (𝑂𝑦))
6867, 40eqbrtrd 4818 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁)
69 fveq2 6344 . . . . . . . 8 (𝑥 = ((invg𝐺)‘𝑦) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)))
7069breq1d 4806 . . . . . . 7 (𝑥 = ((invg𝐺)‘𝑦) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁))
7170elrab 3496 . . . . . 6 (((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁))
7265, 68, 71sylanbrc 701 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
7362, 72jca 555 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
7423, 73sylan2b 493 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}) → (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
7574ralrimiva 3096 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
765, 32, 63issubg2 17802 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺) ↔ ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵 ∧ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅ ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))))
774, 76syl 17 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺) ↔ ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵 ∧ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅ ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))))
782, 20, 75, 77mpbir3and 1425 1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1072   = wceq 1624  wcel 2131  wne 2924  wral 3042  {crab 3046  wss 3707  c0 4050   class class class wbr 4796  cfv 6041  (class class class)co 6805  1c1 10121  cz 11561  cdvds 15174  Basecbs 16051  +gcplusg 16135  0gc0g 16294  Grpcgrp 17615  invgcminusg 17616  .gcmg 17733  SubGrpcsubg 17781  odcod 18136  Abelcabl 18386
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1863  ax-4 1878  ax-5 1980  ax-6 2046  ax-7 2082  ax-8 2133  ax-9 2140  ax-10 2160  ax-11 2175  ax-12 2188  ax-13 2383  ax-ext 2732  ax-rep 4915  ax-sep 4925  ax-nul 4933  ax-pow 4984  ax-pr 5047  ax-un 7106  ax-inf2 8703  ax-cnex 10176  ax-resscn 10177  ax-1cn 10178  ax-icn 10179  ax-addcl 10180  ax-addrcl 10181  ax-mulcl 10182  ax-mulrcl 10183  ax-mulcom 10184  ax-addass 10185  ax-mulass 10186  ax-distr 10187  ax-i2m1 10188  ax-1ne0 10189  ax-1rid 10190  ax-rnegex 10191  ax-rrecex 10192  ax-cnre 10193  ax-pre-lttri 10194  ax-pre-lttrn 10195  ax-pre-ltadd 10196  ax-pre-mulgt0 10197  ax-pre-sup 10198
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1627  df-ex 1846  df-nf 1851  df-sb 2039  df-eu 2603  df-mo 2604  df-clab 2739  df-cleq 2745  df-clel 2748  df-nfc 2883  df-ne 2925  df-nel 3028  df-ral 3047  df-rex 3048  df-reu 3049  df-rmo 3050  df-rab 3051  df-v 3334  df-sbc 3569  df-csb 3667  df-dif 3710  df-un 3712  df-in 3714  df-ss 3721  df-pss 3723  df-nul 4051  df-if 4223  df-pw 4296  df-sn 4314  df-pr 4316  df-tp 4318  df-op 4320  df-uni 4581  df-iun 4666  df-br 4797  df-opab 4857  df-mpt 4874  df-tr 4897  df-id 5166  df-eprel 5171  df-po 5179  df-so 5180  df-fr 5217  df-we 5219  df-xp 5264  df-rel 5265  df-cnv 5266  df-co 5267  df-dm 5268  df-rn 5269  df-res 5270  df-ima 5271  df-pred 5833  df-ord 5879  df-on 5880  df-lim 5881  df-suc 5882  df-iota 6004  df-fun 6043  df-fn 6044  df-f 6045  df-f1 6046  df-fo 6047  df-f1o 6048  df-fv 6049  df-riota 6766  df-ov 6808  df-oprab 6809  df-mpt2 6810  df-om 7223  df-1st 7325  df-2nd 7326  df-wrecs 7568  df-recs 7629  df-rdg 7667  df-er 7903  df-en 8114  df-dom 8115  df-sdom 8116  df-sup 8505  df-inf 8506  df-pnf 10260  df-mnf 10261  df-xr 10262  df-ltxr 10263  df-le 10264  df-sub 10452  df-neg 10453  df-div 10869  df-nn 11205  df-2 11263  df-3 11264  df-n0 11477  df-z 11562  df-uz 11872  df-rp 12018  df-fz 12512  df-fzo 12652  df-fl 12779  df-mod 12855  df-seq 12988  df-exp 13047  df-cj 14030  df-re 14031  df-im 14032  df-sqrt 14166  df-abs 14167  df-dvds 15175  df-gcd 15411  df-ndx 16054  df-slot 16055  df-base 16057  df-sets 16058  df-ress 16059  df-plusg 16148  df-0g 16296  df-mgm 17435  df-sgrp 17477  df-mnd 17488  df-grp 17618  df-minusg 17619  df-sbg 17620  df-mulg 17734  df-subg 17784  df-od 18140  df-cmn 18387  df-abl 18388
This theorem is referenced by:  ablfacrplem  18656  ablfacrp  18657  ablfacrp2  18658  ablfac1b  18661
  Copyright terms: Public domain W3C validator