Theorem ablsimpgfindlem2 20020

Description: Lemma for ablsimpgfind 20022. An element of an abelian finite simple group which squares to the identity has finite order. (Contributed by Rohan Ridenour, 3-Aug-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
ablsimpgfindlem1.1	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
ablsimpgfindlem1.2	⊢ 0 = (0g‘𝐺)
ablsimpgfindlem1.3	⊢ · = (.g‘𝐺)
ablsimpgfindlem1.4	⊢ 𝑂 = (od‘𝐺)
ablsimpgfindlem1.5	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Abel)
ablsimpgfindlem1.6	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ SimpGrp)

Assertion

Ref	Expression
ablsimpgfindlem2	⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → (𝑂‘𝑥) ≠ 0)

Distinct variable groups:   𝜑,𝑥   𝑥, 0   𝑥,𝐵

Allowed substitution hints:   · (𝑥)   𝐺(𝑥)   𝑂(𝑥)

Proof of Theorem ablsimpgfindlem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpr 484	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → (2 · 𝑥) = 0 )
2		ablsimpgfindlem1.6	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ SimpGrp)
3	2	simpggrpd 20007	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ Grp)
4	3	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝐺 ∈ Grp)
5		simpr 484	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝑥 ∈ 𝐵)
6		2z 12599	. . . . . . 7 ⊢ 2 ∈ ℤ
7	6	a1i 11	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 2 ∈ ℤ)
8	4, 5, 7	3jca 1127	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → (𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 2 ∈ ℤ))
9	8	adantr 480	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → (𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 2 ∈ ℤ))
10		ablsimpgfindlem1.1	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
11		ablsimpgfindlem1.4	. . . . 5 ⊢ 𝑂 = (od‘𝐺)
12		ablsimpgfindlem1.3	. . . . 5 ⊢ · = (.g‘𝐺)
13		ablsimpgfindlem1.2	. . . . 5 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
14	10, 11, 12, 13	oddvds 19457	. . . 4 ⊢ ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 2 ∈ ℤ) → ((𝑂‘𝑥) ∥ 2 ↔ (2 · 𝑥) = 0 ))
15	9, 14	syl 17	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → ((𝑂‘𝑥) ∥ 2 ↔ (2 · 𝑥) = 0 ))
16	1, 15	mpbird 257	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → (𝑂‘𝑥) ∥ 2)
17		2ne0 12321	. . . . 5 ⊢ 2 ≠ 0
18	17	a1i 11	. . . 4 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → 2 ≠ 0)
19	18	neneqd 2944	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → ¬ 2 = 0)
20		0dvds 16225	. . . 4 ⊢ (2 ∈ ℤ → (0 ∥ 2 ↔ 2 = 0))
21	6, 20	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (0 ∥ 2 ↔ 2 = 0)
22	19, 21	sylnibr 329	. 2 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → ¬ 0 ∥ 2)
23		nbrne2 5168	. 2 ⊢ (((𝑂‘𝑥) ∥ 2 ∧ ¬ 0 ∥ 2) → (𝑂‘𝑥) ≠ 0)
24	16, 22, 23	syl2anc 583	1 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) ∧ (2 · 𝑥) = 0 ) → (𝑂‘𝑥) ≠ 0)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   ≠ wne 2939   class class class wbr 5148  ‘cfv 6543  (class class class)co 7412  0cc0 11114  2c2 12272  ℤcz 12563   ∥ cdvds 16202  Basecbs 17149  0_gc0g 17390  Grpcgrp 18856  ._gcmg 18987  odcod 19434  Abelcabl 19691  SimpGrpcsimpg 20002

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-cnex 11170  ax-resscn 11171  ax-1cn 11172  ax-icn 11173  ax-addcl 11174  ax-addrcl 11175  ax-mulcl 11176  ax-mulrcl 11177  ax-mulcom 11178  ax-addass 11179  ax-mulass 11180  ax-distr 11181  ax-i2m1 11182  ax-1ne0 11183  ax-1rid 11184  ax-rnegex 11185  ax-rrecex 11186  ax-cnre 11187  ax-pre-lttri 11188  ax-pre-lttrn 11189  ax-pre-ltadd 11190  ax-pre-mulgt0 11191  ax-pre-sup 11192

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8270  df-wrecs 8301  df-recs 8375  df-rdg 8414  df-er 8707  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-sup 9441  df-inf 9442  df-pnf 11255  df-mnf 11256  df-xr 11257  df-ltxr 11258  df-le 11259  df-sub 11451  df-neg 11452  df-div 11877  df-nn 12218  df-2 12280  df-3 12281  df-n0 12478  df-z 12564  df-uz 12828  df-rp 12980  df-fz 13490  df-fl 13762  df-mod 13840  df-seq 13972  df-exp 14033  df-cj 15051  df-re 15052  df-im 15053  df-sqrt 15187  df-abs 15188  df-dvds 16203  df-0g 17392  df-mgm 18566  df-sgrp 18645  df-mnd 18661  df-grp 18859  df-minusg 18860  df-sbg 18861  df-mulg 18988  df-od 19438  df-simpg 20003

This theorem is referenced by:  ablsimpgfind  20022