ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  sgrpass Unicode version

Theorem sgrpass 13051
Description: A semigroup operation is associative. (Contributed by FL, 2-Nov-2009.) (Revised by AV, 30-Jan-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
sgrpass.b  |-  B  =  ( Base `  G
)
sgrpass.o  |-  .o.  =  ( +g  `  G )
Assertion
Ref Expression
sgrpass  |-  ( ( G  e. Smgrp  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B  /\  Z  e.  B )
)  ->  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) )

Proof of Theorem sgrpass
Dummy variables  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 sgrpass.b . . . 4  |-  B  =  ( Base `  G
)
2 sgrpass.o . . . 4  |-  .o.  =  ( +g  `  G )
31, 2issgrp 13046 . . 3  |-  ( G  e. Smgrp 
<->  ( G  e. Mgm  /\  A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  B  (
( x  .o.  y
)  .o.  z )  =  ( x  .o.  ( y  .o.  z
) ) ) )
4 oveq1 5929 . . . . . . 7  |-  ( x  =  X  ->  (
x  .o.  y )  =  ( X  .o.  y ) )
54oveq1d 5937 . . . . . 6  |-  ( x  =  X  ->  (
( x  .o.  y
)  .o.  z )  =  ( ( X  .o.  y )  .o.  z ) )
6 oveq1 5929 . . . . . 6  |-  ( x  =  X  ->  (
x  .o.  ( y  .o.  z ) )  =  ( X  .o.  (
y  .o.  z )
) )
75, 6eqeq12d 2211 . . . . 5  |-  ( x  =  X  ->  (
( ( x  .o.  y )  .o.  z
)  =  ( x  .o.  ( y  .o.  z ) )  <->  ( ( X  .o.  y )  .o.  z )  =  ( X  .o.  ( y  .o.  z ) ) ) )
8 oveq2 5930 . . . . . . 7  |-  ( y  =  Y  ->  ( X  .o.  y )  =  ( X  .o.  Y
) )
98oveq1d 5937 . . . . . 6  |-  ( y  =  Y  ->  (
( X  .o.  y
)  .o.  z )  =  ( ( X  .o.  Y )  .o.  z ) )
10 oveq1 5929 . . . . . . 7  |-  ( y  =  Y  ->  (
y  .o.  z )  =  ( Y  .o.  z ) )
1110oveq2d 5938 . . . . . 6  |-  ( y  =  Y  ->  ( X  .o.  ( y  .o.  z ) )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  z ) ) )
129, 11eqeq12d 2211 . . . . 5  |-  ( y  =  Y  ->  (
( ( X  .o.  y )  .o.  z
)  =  ( X  .o.  ( y  .o.  z ) )  <->  ( ( X  .o.  Y )  .o.  z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  z ) ) ) )
13 oveq2 5930 . . . . . 6  |-  ( z  =  Z  ->  (
( X  .o.  Y
)  .o.  z )  =  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z ) )
14 oveq2 5930 . . . . . . 7  |-  ( z  =  Z  ->  ( Y  .o.  z )  =  ( Y  .o.  Z
) )
1514oveq2d 5938 . . . . . 6  |-  ( z  =  Z  ->  ( X  .o.  ( Y  .o.  z ) )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) )
1613, 15eqeq12d 2211 . . . . 5  |-  ( z  =  Z  ->  (
( ( X  .o.  Y )  .o.  z
)  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  z ) )  <->  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) ) )
177, 12, 16rspc3v 2884 . . . 4  |-  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B  /\  Z  e.  B )  ->  ( A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  B  ( ( x  .o.  y )  .o.  z )  =  ( x  .o.  ( y  .o.  z ) )  ->  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) ) )
1817com12 30 . . 3  |-  ( A. x  e.  B  A. y  e.  B  A. z  e.  B  (
( x  .o.  y
)  .o.  z )  =  ( x  .o.  ( y  .o.  z
) )  ->  (
( X  e.  B  /\  Y  e.  B  /\  Z  e.  B
)  ->  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) ) )
193, 18simplbiim 387 . 2  |-  ( G  e. Smgrp  ->  ( ( X  e.  B  /\  Y  e.  B  /\  Z  e.  B )  ->  (
( X  .o.  Y
)  .o.  Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) ) )
2019imp 124 1  |-  ( ( G  e. Smgrp  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B  /\  Z  e.  B )
)  ->  ( ( X  .o.  Y )  .o. 
Z )  =  ( X  .o.  ( Y  .o.  Z ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    /\ w3a 980    = wceq 1364    e. wcel 2167   A.wral 2475   ` cfv 5258  (class class class)co 5922   Basecbs 12678   +g cplusg 12755  Mgmcmgm 12997  Smgrpcsgrp 13044
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 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-sep 4151  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-cnex 7970  ax-resscn 7971  ax-1re 7973  ax-addrcl 7976
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  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-ral 2480  df-rex 2481  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  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-iota 5219  df-fun 5260  df-fn 5261  df-fv 5266  df-ov 5925  df-inn 8991  df-2 9049  df-ndx 12681  df-slot 12682  df-base 12684  df-plusg 12768  df-sgrp 13045
This theorem is referenced by:  mndass  13065  dfgrp2  13159  dfgrp3mlem  13230  dfgrp3me  13232  mulgnndir  13281  rngass  13495  rnglidlmsgrp  14053
  Copyright terms: Public domain W3C validator