Theorem qusadd 13364

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 13335	. . 3 |- ( S e. (NrmSGrp ` G ) -> S e. (SubGrp ` G ) )
6		eqid 2196	. . . 4 |- ( G ~QG S ) = ( G ~QG S )
7	3, 6	eqger 13354	. . 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 13309	. . 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 13358	. 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 13140	. . . 4 |- ( ( G e. Grp /\ p e. V /\ q e. V ) -> ( p .+ q ) e. V )
14	13	3expb 1206	. . 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 12978	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 980   = wceq 1364   e. wcel 2167   ` cfv 5258  (class class class)co 5922   Er wer 6589   [cec 6590   Basecbs 12678   +g cplusg 12755   /._s cqus 12943   Grpcgrp 13132  SubGrpcsubg 13297  NrmSGrpcnsg 13298   ~_QG cqg 13299

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 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-coll 4148  ax-sep 4151  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-setind 4573  ax-cnex 7970  ax-resscn 7971  ax-1cn 7972  ax-1re 7973  ax-icn 7974  ax-addcl 7975  ax-addrcl 7976  ax-mulcl 7977  ax-addcom 7979  ax-addass 7981  ax-i2m1 7984  ax-0lt1 7985  ax-0id 7987  ax-rnegex 7988  ax-pre-ltirr 7991  ax-pre-ltadd 7995

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-nel 2463  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rmo 2483  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-csb 3085  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-nul 3451  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-tp 3630  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  df-iun 3918  df-br 4034  df-opab 4095  df-mpt 4096  df-id 4328  df-xp 4669  df-rel 4670  df-cnv 4671  df-co 4672  df-dm 4673  df-rn 4674  df-res 4675  df-ima 4676  df-iota 5219  df-fun 5260  df-fn 5261  df-f 5262  df-f1 5263  df-fo 5264  df-f1o 5265  df-fv 5266  df-riota 5877  df-ov 5925  df-oprab 5926  df-mpo 5927  df-er 6592  df-ec 6594  df-qs 6598  df-pnf 8063  df-mnf 8064  df-ltxr 8066  df-inn 8991  df-2 9049  df-3 9050  df-ndx 12681  df-slot 12682  df-base 12684  df-sets 12685  df-iress 12686  df-plusg 12768  df-mulr 12769  df-0g 12929  df-iimas 12945  df-qus 12946  df-mgm 12999  df-sgrp 13045  df-mnd 13058  df-grp 13135  df-minusg 13136  df-subg 13300  df-nsg 13301  df-eqg 13302

This theorem is referenced by:  qus0  13365  qusinv  13366  qussub  13367  ecqusaddd  13368  qusghm  13412