MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mulgsubdi Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem mulgsubdi 19848
Description: Group multiple of a difference. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Dec-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mulgsubdi.b 𝐵 = (Base‘𝐺)
mulgsubdi.t · = (.g𝐺)
mulgsubdi.d = (-g𝐺)
Assertion
Ref Expression
mulgsubdi ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · (𝑋 𝑌)) = ((𝑀 · 𝑋) (𝑀 · 𝑌)))

Proof of Theorem mulgsubdi
StepHypRef Expression
1 simpl 482 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → 𝐺 ∈ Abel)
2 simpr1 1194 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → 𝑀 ∈ ℤ)
3 simpr2 1195 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → 𝑋𝐵)
4 ablgrp 19804 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Abel → 𝐺 ∈ Grp)
54adantr 480 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → 𝐺 ∈ Grp)
6 simpr3 1196 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → 𝑌𝐵)
7 mulgsubdi.b . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐺)
8 eqid 2736 . . . . . 6 (invg𝐺) = (invg𝐺)
97, 8grpinvcl 19006 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑌𝐵) → ((invg𝐺)‘𝑌) ∈ 𝐵)
105, 6, 9syl2anc 584 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → ((invg𝐺)‘𝑌) ∈ 𝐵)
11 mulgsubdi.t . . . . 5 · = (.g𝐺)
12 eqid 2736 . . . . 5 (+g𝐺) = (+g𝐺)
137, 11, 12mulgdi 19845 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵 ∧ ((invg𝐺)‘𝑌) ∈ 𝐵)) → (𝑀 · (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌))) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)(𝑀 · ((invg𝐺)‘𝑌))))
141, 2, 3, 10, 13syl13anc 1373 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌))) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)(𝑀 · ((invg𝐺)‘𝑌))))
157, 11, 8mulginvcom 19118 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑌𝐵) → (𝑀 · ((invg𝐺)‘𝑌)) = ((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌)))
165, 2, 6, 15syl3anc 1372 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · ((invg𝐺)‘𝑌)) = ((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌)))
1716oveq2d 7448 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)(𝑀 · ((invg𝐺)‘𝑌))) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌))))
1814, 17eqtrd 2776 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌))) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌))))
19 mulgsubdi.d . . . . 5 = (-g𝐺)
207, 12, 8, 19grpsubval 19004 . . . 4 ((𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 𝑌) = (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌)))
213, 6, 20syl2anc 584 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑋 𝑌) = (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌)))
2221oveq2d 7448 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · (𝑋 𝑌)) = (𝑀 · (𝑋(+g𝐺)((invg𝐺)‘𝑌))))
237, 11mulgcl 19110 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵) → (𝑀 · 𝑋) ∈ 𝐵)
245, 2, 3, 23syl3anc 1372 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · 𝑋) ∈ 𝐵)
257, 11mulgcl 19110 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑌𝐵) → (𝑀 · 𝑌) ∈ 𝐵)
265, 2, 6, 25syl3anc 1372 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · 𝑌) ∈ 𝐵)
277, 12, 8, 19grpsubval 19004 . . 3 (((𝑀 · 𝑋) ∈ 𝐵 ∧ (𝑀 · 𝑌) ∈ 𝐵) → ((𝑀 · 𝑋) (𝑀 · 𝑌)) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌))))
2824, 26, 27syl2anc 584 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → ((𝑀 · 𝑋) (𝑀 · 𝑌)) = ((𝑀 · 𝑋)(+g𝐺)((invg𝐺)‘(𝑀 · 𝑌))))
2918, 22, 283eqtr4d 2786 1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵)) → (𝑀 · (𝑋 𝑌)) = ((𝑀 · 𝑋) (𝑀 · 𝑌)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1086   = wceq 1539  wcel 2107  cfv 6560  (class class class)co 7432  cz 12615  Basecbs 17248  +gcplusg 17298  Grpcgrp 18952  invgcminusg 18953  -gcsg 18954  .gcmg 19086  Abelcabl 19800
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707  ax-sep 5295  ax-nul 5305  ax-pow 5364  ax-pr 5431  ax-un 7756  ax-cnex 11212  ax-resscn 11213  ax-1cn 11214  ax-icn 11215  ax-addcl 11216  ax-addrcl 11217  ax-mulcl 11218  ax-mulrcl 11219  ax-mulcom 11220  ax-addass 11221  ax-mulass 11222  ax-distr 11223  ax-i2m1 11224  ax-1ne0 11225  ax-1rid 11226  ax-rnegex 11227  ax-rrecex 11228  ax-cnre 11229  ax-pre-lttri 11230  ax-pre-lttrn 11231  ax-pre-ltadd 11232  ax-pre-mulgt0 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3379  df-reu 3380  df-rab 3436  df-v 3481  df-sbc 3788  df-csb 3899  df-dif 3953  df-un 3955  df-in 3957  df-ss 3967  df-pss 3970  df-nul 4333  df-if 4525  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4907  df-iun 4992  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5577  df-eprel 5583  df-po 5591  df-so 5592  df-fr 5636  df-we 5638  df-xp 5690  df-rel 5691  df-cnv 5692  df-co 5693  df-dm 5694  df-rn 5695  df-res 5696  df-ima 5697  df-pred 6320  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6513  df-fun 6562  df-fn 6563  df-f 6564  df-f1 6565  df-fo 6566  df-f1o 6567  df-fv 6568  df-riota 7389  df-ov 7435  df-oprab 7436  df-mpo 7437  df-om 7889  df-1st 8015  df-2nd 8016  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8412  df-rdg 8451  df-er 8746  df-en 8987  df-dom 8988  df-sdom 8989  df-pnf 11298  df-mnf 11299  df-xr 11300  df-ltxr 11301  df-le 11302  df-sub 11495  df-neg 11496  df-nn 12268  df-n0 12529  df-z 12616  df-uz 12880  df-fz 13549  df-fzo 13696  df-seq 14044  df-0g 17487  df-mgm 18654  df-sgrp 18733  df-mnd 18749  df-grp 18955  df-minusg 18956  df-sbg 18957  df-mulg 19087  df-cmn 19801  df-abl 19802
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator