Theorem subginvcl 13087

Description: The inverse of an element is closed in a subgroup. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Dec-2014.)

Hypothesis

Ref	Expression
subginvcl.i	⊢ 𝐼 = (invg‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
subginvcl	⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐼‘𝑋) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem subginvcl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2188	. . . 4 ⊢ (𝐺 ↾s 𝑆) = (𝐺 ↾s 𝑆)
2	1	subggrp 13081	. . 3 ⊢ (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → (𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Grp)
3		simpr 110	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ 𝑆)
4	1	subgbas 13082	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) → 𝑆 = (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)))
5	4	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → 𝑆 = (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)))
6	3, 5	eleqtrd 2267	. . 3 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → 𝑋 ∈ (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)))
7		eqid 2188	. . . 4 ⊢ (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)) = (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆))
8		eqid 2188	. . . 4 ⊢ (invg‘(𝐺 ↾s 𝑆)) = (invg‘(𝐺 ↾s 𝑆))
9	7, 8	grpinvcl 12957	. . 3 ⊢ (((𝐺 ↾s 𝑆) ∈ Grp ∧ 𝑋 ∈ (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆))) → ((invg‘(𝐺 ↾s 𝑆))‘𝑋) ∈ (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)))
10	2, 6, 9	syl2an2r 595	. 2 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → ((invg‘(𝐺 ↾s 𝑆))‘𝑋) ∈ (Base‘(𝐺 ↾s 𝑆)))
11		subginvcl.i	. . 3 ⊢ 𝐼 = (invg‘𝐺)
12	1, 11, 8	subginv 13085	. 2 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐼‘𝑋) = ((invg‘(𝐺 ↾s 𝑆))‘𝑋))
13	10, 12, 5	3eltr4d 2272	1 ⊢ ((𝑆 ∈ (SubGrp‘𝐺) ∧ 𝑋 ∈ 𝑆) → (𝐼‘𝑋) ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1363   ∈ wcel 2159  ‘cfv 5230  (class class class)co 5890  Basecbs 12479   ↾_s cress 12480  Grpcgrp 12910  inv_gcminusg 12911  SubGrpcsubg 13071

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 1457  ax-7 1458  ax-gen 1459  ax-ie1 1503  ax-ie2 1504  ax-8 1514  ax-10 1515  ax-11 1516  ax-i12 1517  ax-bndl 1519  ax-4 1520  ax-17 1536  ax-i9 1540  ax-ial 1544  ax-i5r 1545  ax-13 2161  ax-14 2162  ax-ext 2170  ax-coll 4132  ax-sep 4135  ax-pow 4188  ax-pr 4223  ax-un 4447  ax-setind 4550  ax-cnex 7919  ax-resscn 7920  ax-1cn 7921  ax-1re 7922  ax-icn 7923  ax-addcl 7924  ax-addrcl 7925  ax-mulcl 7926  ax-addcom 7928  ax-addass 7930  ax-i2m1 7933  ax-0lt1 7934  ax-0id 7936  ax-rnegex 7937  ax-pre-ltirr 7940  ax-pre-ltadd 7944

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 981  df-tru 1366  df-fal 1369  df-nf 1471  df-sb 1773  df-eu 2040  df-mo 2041  df-clab 2175  df-cleq 2181  df-clel 2184  df-nfc 2320  df-ne 2360  df-nel 2455  df-ral 2472  df-rex 2473  df-reu 2474  df-rmo 2475  df-rab 2476  df-v 2753  df-sbc 2977  df-csb 3072  df-dif 3145  df-un 3147  df-in 3149  df-ss 3156  df-nul 3437  df-pw 3591  df-sn 3612  df-pr 3613  df-op 3615  df-uni 3824  df-int 3859  df-iun 3902  df-br 4018  df-opab 4079  df-mpt 4080  df-id 4307  df-xp 4646  df-rel 4647  df-cnv 4648  df-co 4649  df-dm 4650  df-rn 4651  df-res 4652  df-ima 4653  df-iota 5192  df-fun 5232  df-fn 5233  df-f 5234  df-f1 5235  df-fo 5236  df-f1o 5237  df-fv 5238  df-riota 5846  df-ov 5893  df-oprab 5894  df-mpo 5895  df-pnf 8011  df-mnf 8012  df-ltxr 8014  df-inn 8937  df-2 8995  df-ndx 12482  df-slot 12483  df-base 12485  df-sets 12486  df-iress 12487  df-plusg 12567  df-0g 12728  df-mgm 12797  df-sgrp 12830  df-mnd 12843  df-grp 12913  df-minusg 12914  df-subg 13074

This theorem is referenced by:  subgsubcl  13089  subgmulgcl  13091  issubg2m  13093  subgintm  13102  ssnmz  13115  eqger  13128  ghmpreima  13165