Theorem isnsg2 13539

Description: Weaken the condition of isnsg 13538 to only one side of the implication. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jan-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
isnsg.1	|- X = ( Base ` G )
isnsg.2	|- .+ = ( +g ` G )

Assertion

Ref	Expression
isnsg2	|- ( S e. (NrmSGrp ` G ) <-> ( S e. (SubGrp ` G ) /\ A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )

Distinct variable groups:   x, y, G   x, .+ , y   x, S, y   x, X, y

Proof of Theorem isnsg2

Dummy variable z is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		isnsg.1	. . 3 |- X = ( Base ` G )
2		isnsg.2	. . 3 |- .+ = ( +g ` G )
3	1, 2	isnsg 13538	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) <-> ( S e. (SubGrp ` G ) /\ A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) ) )
4		dfbi2 388	. . . . . . 7 |- ( ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) <-> ( ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) )
5	4	ralbii 2512	. . . . . 6 |- ( A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) <-> A. z e. X ( ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) )
6	5	ralbii 2512	. . . . 5 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) <-> A. x e. X A. z e. X ( ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) )
7		r19.26-2 2635	. . . . 5 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) <-> ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ A. x e. X A. z e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) )
8	6, 7	bitri 184	. . . 4 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) <-> ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ A. x e. X A. z e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) )
9		oveq2 5952	. . . . . . . . 9 |- ( z = y -> ( x .+ z ) = ( x .+ y ) )
10	9	eleq1d 2274	. . . . . . . 8 |- ( z = y -> ( ( x .+ z ) e. S <-> ( x .+ y ) e. S ) )
11		oveq1 5951	. . . . . . . . 9 |- ( z = y -> ( z .+ x ) = ( y .+ x ) )
12	11	eleq1d 2274	. . . . . . . 8 |- ( z = y -> ( ( z .+ x ) e. S <-> ( y .+ x ) e. S ) )
13	10, 12	imbi12d 234	. . . . . . 7 |- ( z = y -> ( ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) <-> ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )
14	13	cbvralvw 2742	. . . . . 6 |- ( A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) <-> A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
15	14	ralbii 2512	. . . . 5 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) <-> A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
16		ralcom 2669	. . . . . 6 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) <-> A. z e. X A. x e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) )
17		oveq2 5952	. . . . . . . . . 10 |- ( x = y -> ( z .+ x ) = ( z .+ y ) )
18	17	eleq1d 2274	. . . . . . . . 9 |- ( x = y -> ( ( z .+ x ) e. S <-> ( z .+ y ) e. S ) )
19		oveq1 5951	. . . . . . . . . 10 |- ( x = y -> ( x .+ z ) = ( y .+ z ) )
20	19	eleq1d 2274	. . . . . . . . 9 |- ( x = y -> ( ( x .+ z ) e. S <-> ( y .+ z ) e. S ) )
21	18, 20	imbi12d 234	. . . . . . . 8 |- ( x = y -> ( ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) <-> ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) ) )
22	21	cbvralvw 2742	. . . . . . 7 |- ( A. x e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) <-> A. y e. X ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) )
23	22	ralbii 2512	. . . . . 6 |- ( A. z e. X A. x e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) <-> A. z e. X A. y e. X ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) )
24		oveq1 5951	. . . . . . . . . 10 |- ( z = x -> ( z .+ y ) = ( x .+ y ) )
25	24	eleq1d 2274	. . . . . . . . 9 |- ( z = x -> ( ( z .+ y ) e. S <-> ( x .+ y ) e. S ) )
26		oveq2 5952	. . . . . . . . . 10 |- ( z = x -> ( y .+ z ) = ( y .+ x ) )
27	26	eleq1d 2274	. . . . . . . . 9 |- ( z = x -> ( ( y .+ z ) e. S <-> ( y .+ x ) e. S ) )
28	25, 27	imbi12d 234	. . . . . . . 8 |- ( z = x -> ( ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) <-> ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )
29	28	ralbidv 2506	. . . . . . 7 |- ( z = x -> ( A. y e. X ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) <-> A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )
30	29	cbvralvw 2742	. . . . . 6 |- ( A. z e. X A. y e. X ( ( z .+ y ) e. S -> ( y .+ z ) e. S ) <-> A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
31	16, 23, 30	3bitri 206	. . . . 5 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) <-> A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
32	15, 31	anbi12i 460	. . . 4 |- ( ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S -> ( z .+ x ) e. S ) /\ A. x e. X A. z e. X ( ( z .+ x ) e. S -> ( x .+ z ) e. S ) ) <-> ( A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) /\ A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )
33		anidm 396	. . . 4 |- ( ( A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) /\ A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) <-> A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
34	8, 32, 33	3bitri 206	. . 3 |- ( A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) <-> A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) )
35	34	anbi2i 457	. 2 |- ( ( S e. (SubGrp ` G ) /\ A. x e. X A. z e. X ( ( x .+ z ) e. S <-> ( z .+ x ) e. S ) ) <-> ( S e. (SubGrp ` G ) /\ A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )
36	3, 35	bitri 184	1 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) <-> ( S e. (SubGrp ` G ) /\ A. x e. X A. y e. X ( ( x .+ y ) e. S -> ( y .+ x ) e. S ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1373   e. wcel 2176   A.wral 2484   ` cfv 5271  (class class class)co 5944   Basecbs 12832   +g cplusg 12909  SubGrpcsubg 13503  NrmSGrpcnsg 13504

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-io 711  ax-5 1470  ax-7 1471  ax-gen 1472  ax-ie1 1516  ax-ie2 1517  ax-8 1527  ax-10 1528  ax-11 1529  ax-i12 1530  ax-bndl 1532  ax-4 1533  ax-17 1549  ax-i9 1553  ax-ial 1557  ax-i5r 1558  ax-13 2178  ax-14 2179  ax-ext 2187  ax-sep 4162  ax-pow 4218  ax-pr 4253  ax-un 4480  ax-cnex 8016  ax-resscn 8017  ax-1re 8019  ax-addrcl 8022

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 983  df-tru 1376  df-nf 1484  df-sb 1786  df-eu 2057  df-mo 2058  df-clab 2192  df-cleq 2198  df-clel 2201  df-nfc 2337  df-ral 2489  df-rex 2490  df-rab 2493  df-v 2774  df-sbc 2999  df-csb 3094  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-pw 3618  df-sn 3639  df-pr 3640  df-op 3642  df-uni 3851  df-int 3886  df-br 4045  df-opab 4106  df-mpt 4107  df-id 4340  df-xp 4681  df-rel 4682  df-cnv 4683  df-co 4684  df-dm 4685  df-rn 4686  df-res 4687  df-ima 4688  df-iota 5232  df-fun 5273  df-fn 5274  df-fv 5279  df-ov 5947  df-inn 9037  df-2 9095  df-ndx 12835  df-slot 12836  df-base 12838  df-plusg 12922  df-subg 13506  df-nsg 13507

This theorem is referenced by:  isnsg3  13543  subrngringnsg  13967