MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  odadd1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem odadd1 19866
Description: The order of a product in an abelian group divides the LCM of the orders of the factors. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
odadd1.1 𝑂 = (od‘𝐺)
odadd1.2 𝑋 = (Base‘𝐺)
odadd1.3 + = (+g𝐺)
Assertion
Ref Expression
odadd1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))

Proof of Theorem odadd1
StepHypRef Expression
1 ablgrp 19803 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Abel → 𝐺 ∈ Grp)
2 odadd1.2 . . . . . . . . . 10 𝑋 = (Base‘𝐺)
3 odadd1.3 . . . . . . . . . 10 + = (+g𝐺)
42, 3grpcl 18959 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
51, 4syl3an1 1164 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
6 odadd1.1 . . . . . . . . 9 𝑂 = (od‘𝐺)
72, 6odcl 19554 . . . . . . . 8 ((𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋 → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℕ0)
85, 7syl 17 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℕ0)
98nn0zd 12639 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ)
102, 6odcl 19554 . . . . . . . . . 10 (𝐴𝑋 → (𝑂𝐴) ∈ ℕ0)
11103ad2ant2 1135 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂𝐴) ∈ ℕ0)
1211nn0zd 12639 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂𝐴) ∈ ℤ)
132, 6odcl 19554 . . . . . . . . . 10 (𝐵𝑋 → (𝑂𝐵) ∈ ℕ0)
14133ad2ant3 1136 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂𝐵) ∈ ℕ0)
1514nn0zd 12639 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (𝑂𝐵) ∈ ℤ)
1612, 15gcdcld 16545 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℕ0)
1716nn0zd 12639 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ)
189, 17zmulcld 12728 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ)
1918adantr 480 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ)
20 dvds0 16309 . . . 4 (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ 0)
2119, 20syl 17 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ 0)
22 gcdeq0 16554 . . . . . 6 (((𝑂𝐴) ∈ ℤ ∧ (𝑂𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0 ↔ ((𝑂𝐴) = 0 ∧ (𝑂𝐵) = 0)))
2312, 15, 22syl2anc 584 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0 ↔ ((𝑂𝐴) = 0 ∧ (𝑂𝐵) = 0)))
2423biimpa 476 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0) → ((𝑂𝐴) = 0 ∧ (𝑂𝐵) = 0))
25 oveq12 7440 . . . . 5 (((𝑂𝐴) = 0 ∧ (𝑂𝐵) = 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) = (0 · 0))
26 0cn 11253 . . . . . 6 0 ∈ ℂ
2726mul01i 11451 . . . . 5 (0 · 0) = 0
2825, 27eqtrdi 2793 . . . 4 (((𝑂𝐴) = 0 ∧ (𝑂𝐵) = 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) = 0)
2924, 28syl 17 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) = 0)
3021, 29breqtrrd 5171 . 2 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))
31 simpl1 1192 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → 𝐺 ∈ Abel)
3217adantr 480 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ)
3312adantr 480 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐴) ∈ ℤ)
3415adantr 480 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐵) ∈ ℤ)
35 gcddvds 16540 . . . . . . . . . . 11 (((𝑂𝐴) ∈ ℤ ∧ (𝑂𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐴) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐵)))
3633, 34, 35syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐴) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐵)))
3736simpld 494 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐴))
3832, 33, 34, 37dvdsmultr1d 16334 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))
39 simpr 484 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0)
4033, 34zmulcld 12728 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) ∈ ℤ)
41 dvdsval2 16293 . . . . . . . . 9 ((((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0 ∧ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) ∈ ℤ) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) ↔ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
4232, 39, 40, 41syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) ↔ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
4338, 42mpbid 232 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ)
44 simpl2 1193 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → 𝐴𝑋)
45 simpl3 1194 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → 𝐵𝑋)
46 eqid 2737 . . . . . . . 8 (.g𝐺) = (.g𝐺)
472, 46, 3mulgdi 19844 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋)) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) + ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵)))
4831, 43, 44, 45, 47syl13anc 1374 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) + ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵)))
4936simprd 495 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐵))
50 dvdsval2 16293 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0 ∧ (𝑂𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐵) ↔ ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
5132, 39, 34, 50syl3anc 1373 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐵) ↔ ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
5249, 51mpbid 232 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ)
53 dvdsmul1 16315 . . . . . . . . . 10 (((𝑂𝐴) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ) → (𝑂𝐴) ∥ ((𝑂𝐴) · ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
5433, 52, 53syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐴) ∥ ((𝑂𝐴) · ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
5533zcnd 12723 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐴) ∈ ℂ)
5634zcnd 12723 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐵) ∈ ℂ)
5732zcnd 12723 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℂ)
5855, 56, 57, 39divassd 12078 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) = ((𝑂𝐴) · ((𝑂𝐵) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
5954, 58breqtrrd 5171 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐴) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))))
6031, 1syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → 𝐺 ∈ Grp)
61 eqid 2737 . . . . . . . . . 10 (0g𝐺) = (0g𝐺)
622, 6, 46, 61oddvds 19565 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐴𝑋 ∧ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂𝐴) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) = (0g𝐺)))
6360, 44, 43, 62syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) = (0g𝐺)))
6459, 63mpbid 232 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) = (0g𝐺))
65 dvdsval2 16293 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0 ∧ (𝑂𝐴) ∈ ℤ) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐴) ↔ ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
6632, 39, 33, 65syl3anc 1373 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∥ (𝑂𝐴) ↔ ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ))
6737, 66mpbid 232 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ)
68 dvdsmul1 16315 . . . . . . . . . 10 (((𝑂𝐵) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ) → (𝑂𝐵) ∥ ((𝑂𝐵) · ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
6934, 67, 68syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐵) ∥ ((𝑂𝐵) · ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
7055, 56mulcomd 11282 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) = ((𝑂𝐵) · (𝑂𝐴)))
7170oveq1d 7446 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) = (((𝑂𝐵) · (𝑂𝐴)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))))
7256, 55, 57, 39divassd 12078 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐵) · (𝑂𝐴)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) = ((𝑂𝐵) · ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
7371, 72eqtrd 2777 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) = ((𝑂𝐵) · ((𝑂𝐴) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
7469, 73breqtrrd 5171 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂𝐵) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))))
752, 6, 46, 61oddvds 19565 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐵𝑋 ∧ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂𝐵) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵) = (0g𝐺)))
7660, 45, 43, 75syl3anc 1373 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐵) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵) = (0g𝐺)))
7774, 76mpbid 232 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵) = (0g𝐺))
7864, 77oveq12d 7449 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐴) + ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)𝐵)) = ((0g𝐺) + (0g𝐺)))
792, 61grpidcl 18983 . . . . . . 7 (𝐺 ∈ Grp → (0g𝐺) ∈ 𝑋)
802, 3, 61grplid 18985 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (0g𝐺) ∈ 𝑋) → ((0g𝐺) + (0g𝐺)) = (0g𝐺))
8160, 79, 80syl2anc2 585 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((0g𝐺) + (0g𝐺)) = (0g𝐺))
8248, 78, 813eqtrd 2781 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g𝐺))
835adantr 480 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
842, 6, 46, 61oddvds 19565 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋 ∧ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g𝐺)))
8560, 83, 43, 84syl3anc 1373 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))(.g𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g𝐺)))
8682, 85mpbird 257 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))))
879adantr 480 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ)
88 dvdsmulcr 16323 . . . . 5 (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ ∧ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∈ ℤ ∧ (((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0)) → (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
8987, 43, 32, 39, 88syl112anc 1376 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ↔ (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)))))
9086, 89mpbird 257 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))))
9140zcnd 12723 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) ∈ ℂ)
9291, 57, 39divcan1d 12044 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)) / ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) = ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))
9390, 92breqtrd 5169 . 2 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) ∧ ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))
9430, 93pm2.61dane 3029 1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴𝑋𝐵𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂𝐴) gcd (𝑂𝐵))) ∥ ((𝑂𝐴) · (𝑂𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087   = wceq 1540  wcel 2108  wne 2940   class class class wbr 5143  cfv 6561  (class class class)co 7431  0cc0 11155   · cmul 11160   / cdiv 11920  0cn0 12526  cz 12613  cdvds 16290   gcd cgcd 16531  Basecbs 17247  +gcplusg 17297  0gc0g 17484  Grpcgrp 18951  .gcmg 19085  odcod 19542  Abelcabl 19799
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-sup 9482  df-inf 9483  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-rp 13035  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-fl 13832  df-mod 13910  df-seq 14043  df-exp 14103  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275  df-dvds 16291  df-gcd 16532  df-0g 17486  df-mgm 18653  df-sgrp 18732  df-mnd 18748  df-grp 18954  df-minusg 18955  df-sbg 18956  df-mulg 19086  df-od 19546  df-cmn 19800  df-abl 19801
This theorem is referenced by:  odadd  19868  torsubg  19872
  Copyright terms: Public domain W3C validator