Theorem qusadd 13685

Description: Value of the group operation in a quotient group. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
qusgrp.h	|- H = ( G /.s ( G ~QG S ) )
qusadd.v	|- V = ( Base ` G )
qusadd.p	|- .+ = ( +g ` G )
qusadd.a	|- .+b = ( +g ` H )

Assertion

Ref	Expression
qusadd	|- ( ( S e. (NrmSGrp ` G ) /\ X e. V /\ Y e. V ) -> ( [ X ] ( G ~QG S ) .+b [ Y ] ( G ~QG S ) ) = [ ( X .+ Y ) ] ( G ~QG S ) )

Proof of Theorem qusadd

Dummy variables a b p q are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		qusgrp.h	. . 3 |- H = ( G /.s ( G ~QG S ) )
2	1	a1i 9	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> H = ( G /.s ( G ~QG S ) ) )
3		qusadd.v	. . 3 |- V = ( Base ` G )
4	3	a1i 9	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> V = ( Base ` G ) )
5		nsgsubg 13656	. . 3 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> S e. (SubGrp ` G ) )
6		eqid 2207	. . . 4 |- ( G ~QG S ) = ( G ~QG S )
7	3, 6	eqger 13675	. . 3 |- ( S e. (SubGrp ` G ) -> ( G ~QG S ) Er V )
8	5, 7	syl 14	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> ( G ~QG S ) Er V )
9		subgrcl 13630	. . 3 |- ( S e. (SubGrp ` G ) -> G e. Grp )
10	5, 9	syl 14	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> G e. Grp )
11		qusadd.p	. . 3 |- .+ = ( +g ` G )
12	3, 6, 11	eqgcpbl 13679	. 2 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> ( ( a ( G ~QG S ) p /\ b ( G ~QG S ) q ) -> ( a .+ b ) ( G ~QG S ) ( p .+ q ) ) )
13	3, 11	grpcl 13455	. . . 4 |- ( ( G e. Grp /\ p e. V /\ q e. V ) -> ( p .+ q ) e. V )
14	13	3expb 1207	. . 3 |- ( ( G e. Grp /\ ( p e. V /\ q e. V ) ) -> ( p .+ q ) e. V )
15	10, 14	sylan 283	. 2 |- ( ( S e. (NrmSGrp ` G ) /\ ( p e. V /\ q e. V ) ) -> ( p .+ q ) e. V )
16		qusadd.a	. 2 |- .+b = ( +g ` H )
17	2, 4, 8, 10, 12, 15, 11, 16	qusaddval 13282	1 |- ( ( S e. (NrmSGrp ` G ) /\ X e. V /\ Y e. V ) -> ( [ X ] ( G ~QG S ) .+b [ Y ] ( G ~QG S ) ) = [ ( X .+ Y ) ] ( G ~QG S ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   /\ w3a 981   = wceq 1373   e. wcel 2178   ` cfv 5290  (class class class)co 5967   Er wer 6640   [cec 6641   Basecbs 12947   +g cplusg 13024   /._s cqus 13247   Grpcgrp 13447  SubGrpcsubg 13618  NrmSGrpcnsg 13619   ~_QG cqg 13620

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 615  ax-in2 616  ax-io 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2180  ax-14 2181  ax-ext 2189  ax-coll 4175  ax-sep 4178  ax-pow 4234  ax-pr 4269  ax-un 4498  ax-setind 4603  ax-cnex 8051  ax-resscn 8052  ax-1cn 8053  ax-1re 8054  ax-icn 8055  ax-addcl 8056  ax-addrcl 8057  ax-mulcl 8058  ax-addcom 8060  ax-addass 8062  ax-i2m1 8065  ax-0lt1 8066  ax-0id 8068  ax-rnegex 8069  ax-pre-ltirr 8072  ax-pre-ltadd 8076

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 982  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2194  df-cleq 2200  df-clel 2203  df-nfc 2339  df-ne 2379  df-nel 2474  df-ral 2491  df-rex 2492  df-reu 2493  df-rmo 2494  df-rab 2495  df-v 2778  df-sbc 3006  df-csb 3102  df-dif 3176  df-un 3178  df-in 3180  df-ss 3187  df-nul 3469  df-pw 3628  df-sn 3649  df-pr 3650  df-tp 3651  df-op 3652  df-uni 3865  df-int 3900  df-iun 3943  df-br 4060  df-opab 4122  df-mpt 4123  df-id 4358  df-xp 4699  df-rel 4700  df-cnv 4701  df-co 4702  df-dm 4703  df-rn 4704  df-res 4705  df-ima 4706  df-iota 5251  df-fun 5292  df-fn 5293  df-f 5294  df-f1 5295  df-fo 5296  df-f1o 5297  df-fv 5298  df-riota 5922  df-ov 5970  df-oprab 5971  df-mpo 5972  df-er 6643  df-ec 6645  df-qs 6649  df-pnf 8144  df-mnf 8145  df-ltxr 8147  df-inn 9072  df-2 9130  df-3 9131  df-ndx 12950  df-slot 12951  df-base 12953  df-sets 12954  df-iress 12955  df-plusg 13037  df-mulr 13038  df-0g 13205  df-iimas 13249  df-qus 13250  df-mgm 13303  df-sgrp 13349  df-mnd 13364  df-grp 13450  df-minusg 13451  df-subg 13621  df-nsg 13622  df-eqg 13623

This theorem is referenced by:  qus0  13686  qusinv  13687  qussub  13688  ecqusaddd  13689  qusghm  13733