Theorem cmn4d 33011

Description: Commutative/associative law for commutative monoids. (Contributed by Thierry Arnoux, 4-May-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
cmn4d.1	⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
cmn4d.2	⊢ + = (+g‘𝐺)
cmn4d.3	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ CMnd)
cmn4d.4	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
cmn4d.5	⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
cmn4d.6	⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝐵)
cmn4d.7	⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ 𝐵)

Assertion

Ref	Expression
cmn4d	⊢ (𝜑 → ((𝑋 + 𝑌) + (𝑍 + 𝑊)) = ((𝑋 + 𝑍) + (𝑌 + 𝑊)))

Proof of Theorem cmn4d

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cmn4d.3	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ CMnd)
2		cmn4d.4	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐵)
3		cmn4d.5	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑌 ∈ 𝐵)
4		cmn4d.6	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝐵)
5		cmn4d.7	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑊 ∈ 𝐵)
6		cmn4d.1	. . 3 ⊢ 𝐵 = (Base‘𝐺)
7		cmn4d.2	. . 3 ⊢ + = (+g‘𝐺)
8	6, 7	cmn4 19714	. 2 ⊢ ((𝐺 ∈ CMnd ∧ (𝑋 ∈ 𝐵 ∧ 𝑌 ∈ 𝐵) ∧ (𝑍 ∈ 𝐵 ∧ 𝑊 ∈ 𝐵)) → ((𝑋 + 𝑌) + (𝑍 + 𝑊)) = ((𝑋 + 𝑍) + (𝑌 + 𝑊)))
9	1, 2, 3, 4, 5, 8	syl122anc 1381	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑋 + 𝑌) + (𝑍 + 𝑊)) = ((𝑋 + 𝑍) + (𝑌 + 𝑊)))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1541   ∈ wcel 2111  ‘cfv 6481  (class class class)co 7346  Basecbs 17120  +_gcplusg 17161  CMndccmn 19693

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 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-nul 5244

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-sb 2068  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-ne 2929  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3742  df-dif 3905  df-un 3907  df-ss 3919  df-nul 4284  df-if 4476  df-sn 4577  df-pr 4579  df-op 4583  df-uni 4860  df-br 5092  df-iota 6437  df-fv 6489  df-ov 7349  df-mgm 18548  df-sgrp 18627  df-mnd 18643  df-cmn 19695

This theorem is referenced by:  cmn246135  33012  cmn145236  33013  rloccring  33235