Theorem 0subg 13847

Description: The zero subgroup of an arbitrary group. (Contributed by Stefan O'Rear, 10-Dec-2014.) (Proof shortened by SN, 31-Jan-2025.)

Hypothesis

Ref	Expression
0subg.z	|- .0. = ( 0g ` G )

Assertion

Ref	Expression
0subg	|- ( G e. Grp -> { .0. } e. (SubGrp ` G ) )

Proof of Theorem 0subg

Dummy variable a is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		grpmnd 13651	. . 3 |- ( G e. Grp -> G e. Mnd )
2		0subg.z	. . . 4 |- .0. = ( 0g ` G )
3	2	0subm 13628	. . 3 |- ( G e. Mnd -> { .0. } e. (SubMnd ` G ) )
4	1, 3	syl 14	. 2 |- ( G e. Grp -> { .0. } e. (SubMnd ` G ) )
5		eqid 2231	. . . . 5 |- ( invg ` G ) = ( invg ` G )
6	2, 5	grpinvid 13704	. . . 4 |- ( G e. Grp -> ( ( invg ` G ) ` .0. ) = .0. )
7		eqid 2231	. . . . . . 7 |- ( Base ` G ) = ( Base ` G )
8	7, 2	grpidcl 13673	. . . . . 6 |- ( G e. Grp -> .0. e. ( Base ` G ) )
9	7, 5	grpinvcl 13692	. . . . . 6 |- ( ( G e. Grp /\ .0. e. ( Base ` G ) ) -> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. ( Base ` G ) )
10	8, 9	mpdan 421	. . . . 5 |- ( G e. Grp -> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. ( Base ` G ) )
11		elsng 3688	. . . . 5 |- ( ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. ( Base ` G ) -> ( ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } <-> ( ( invg ` G ) ` .0. ) = .0. ) )
12	10, 11	syl 14	. . . 4 |- ( G e. Grp -> ( ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } <-> ( ( invg ` G ) ` .0. ) = .0. ) )
13	6, 12	mpbird 167	. . 3 |- ( G e. Grp -> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } )
14		fveq2 5648	. . . . . 6 |- ( a = .0. -> ( ( invg ` G ) ` a ) = ( ( invg ` G ) ` .0. ) )
15	14	eleq1d 2300	. . . . 5 |- ( a = .0. -> ( ( ( invg ` G ) ` a ) e. { .0. } <-> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } ) )
16	15	ralsng 3713	. . . 4 |- ( .0. e. ( Base ` G ) -> ( A. a e. { .0. } ( ( invg ` G ) ` a ) e. { .0. } <-> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } ) )
17	8, 16	syl 14	. . 3 |- ( G e. Grp -> ( A. a e. { .0. } ( ( invg ` G ) ` a ) e. { .0. } <-> ( ( invg ` G ) ` .0. ) e. { .0. } ) )
18	13, 17	mpbird 167	. 2 |- ( G e. Grp -> A. a e. { .0. } ( ( invg ` G ) ` a ) e. { .0. } )
19	5	issubg3 13840	. 2 |- ( G e. Grp -> ( { .0. } e. (SubGrp ` G ) <-> ( { .0. } e. (SubMnd ` G ) /\ A. a e. { .0. } ( ( invg ` G ) ` a ) e. { .0. } ) ) )
20	4, 18, 19	mpbir2and 953	1 |- ( G e. Grp -> { .0. } e. (SubGrp ` G ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 105   = wceq 1398   e. wcel 2202   A.wral 2511   {csn 3673   ` cfv 5333   Basecbs 13143   0gc0g 13400   Mndcmnd 13560  SubMndcsubmnd 13602   Grpcgrp 13644   invgcminusg 13645  SubGrpcsubg 13815

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-coll 4209  ax-sep 4212  ax-pow 4270  ax-pr 4305  ax-un 4536  ax-setind 4641  ax-cnex 8166  ax-resscn 8167  ax-1cn 8168  ax-1re 8169  ax-icn 8170  ax-addcl 8171  ax-addrcl 8172  ax-mulcl 8173  ax-addcom 8175  ax-addass 8177  ax-i2m1 8180  ax-0lt1 8181  ax-0id 8183  ax-rnegex 8184  ax-pre-ltirr 8187  ax-pre-ltadd 8191

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2364  df-ne 2404  df-nel 2499  df-ral 2516  df-rex 2517  df-reu 2518  df-rmo 2519  df-rab 2520  df-v 2805  df-sbc 3033  df-csb 3129  df-dif 3203  df-un 3205  df-in 3207  df-ss 3214  df-nul 3497  df-pw 3658  df-sn 3679  df-pr 3680  df-op 3682  df-uni 3899  df-int 3934  df-iun 3977  df-br 4094  df-opab 4156  df-mpt 4157  df-id 4396  df-xp 4737  df-rel 4738  df-cnv 4739  df-co 4740  df-dm 4741  df-rn 4742  df-res 4743  df-ima 4744  df-iota 5293  df-fun 5335  df-fn 5336  df-f 5337  df-f1 5338  df-fo 5339  df-f1o 5340  df-fv 5341  df-riota 5981  df-ov 6031  df-oprab 6032  df-mpo 6033  df-pnf 8259  df-mnf 8260  df-ltxr 8262  df-inn 9187  df-2 9245  df-ndx 13146  df-slot 13147  df-base 13149  df-sets 13150  df-iress 13151  df-plusg 13234  df-0g 13402  df-mgm 13500  df-sgrp 13546  df-mnd 13561  df-submnd 13604  df-grp 13647  df-minusg 13648  df-subg 13818

This theorem is referenced by:  0nsg  13862