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

Theorem odadd1 20113
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 + = (+g‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
odadd1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))

Proof of Theorem odadd1
StepHypRef Expression
1 ablgrp 20050 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Abel → 𝐺 ∈ Grp)
2 odadd1.2 . . . . . . . . . 10 𝑋 = (Base‘𝐺)
3 odadd1.3 . . . . . . . . . 10 + = (+g‘𝐺)
42, 3grpcl 19202 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
51, 4syl3an1 1181 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
6 odadd1.1 . . . . . . . . 9 𝑂 = (od‘𝐺)
72, 6odcl 19801 . . . . . . . 8 ((𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋 → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℕ0)
85, 7syl 18 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℕ0)
98nn0zd 12758 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ)
102, 6odcl 19801 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ0)
11103ad2ant2 1152 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ0)
1211nn0zd 12758 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘𝐴) ∈ ℤ)
132, 6odcl 19801 . . . . . . . . . 10 (𝐵 ∈ 𝑋 → (𝑂‘𝐵) ∈ ℕ0)
14133ad2ant3 1153 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘𝐵) ∈ ℕ0)
1514nn0zd 12758 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (𝑂‘𝐵) ∈ ℤ)
1612, 15gcdcld 16722 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℕ0)
1716nn0zd 12758 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ)
189, 17zmulcld 12849 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ)
1918adantr 486 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ)
20 dvds0 16485 . . . 4 (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ 0)
2119, 20syl 18 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ 0)
22 gcdeq0 16733 . . . . . 6 (((𝑂‘𝐴) ∈ ℤ ∧ (𝑂‘𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0 ↔ ((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ (𝑂‘𝐵) = 0)))
2312, 15, 22syl2anc 596 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0 ↔ ((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ (𝑂‘𝐵) = 0)))
2423biimpa 482 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0) → ((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ (𝑂‘𝐵) = 0))
25 oveq12 7460 . . . . 5 (((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ (𝑂‘𝐵) = 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) = (0 · 0))
26 0cn 11337 . . . . . 6 0 ∈ ℂ
2726mul01i 11539 . . . . 5 (0 · 0) = 0
2825, 27eqtrdi 2814 . . . 4 (((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ (𝑂‘𝐵) = 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) = 0)
2924, 28syl 18 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) = 0)
3021, 29breqtrrd 5139 . 2 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) = 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))
31 simpl1 1210 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → 𝐺 ∈ Abel)
3217adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ)
3312adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐴) ∈ ℤ)
3415adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐵) ∈ ℤ)
35 gcddvds 16717 . . . . . . . . . . 11 (((𝑂‘𝐴) ∈ ℤ ∧ (𝑂‘𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐴) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐵)))
3633, 34, 35syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐴) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐵)))
3736simpld 500 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐴))
3832, 33, 34, 37dvdsmultr1d 16511 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))
39 simpr 490 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0)
4033, 34zmulcld 12849 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ)
41 dvdsval2 16469 . . . . . . . . 9 ((((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0 ∧ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) ↔ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
4232, 39, 40, 41syl3anc 1399 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) ↔ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
4338, 42mpbid 235 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ)
44 simpl2 1211 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → 𝐴 ∈ 𝑋)
45 simpl3 1212 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → 𝐵 ∈ 𝑋)
46 eqid 2763 . . . . . . . 8 (.g‘𝐺) = (.g‘𝐺)
472, 46, 3mulgdi 20091 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Abel ∧ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋)) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) + ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵)))
4831, 43, 44, 45, 47syl13anc 1400 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) + ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵)))
4936simprd 501 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐵))
50 dvdsval2 16469 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0 ∧ (𝑂‘𝐵) ∈ ℤ) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐵) ↔ ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
5132, 39, 34, 50syl3anc 1399 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐵) ↔ ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
5249, 51mpbid 235 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ)
53 dvdsmul1 16491 . . . . . . . . . 10 (((𝑂‘𝐴) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ) → (𝑂‘𝐴) ∥ ((𝑂‘𝐴) · ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
5433, 52, 53syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐴) ∥ ((𝑂‘𝐴) · ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
5533zcnd 12844 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐴) ∈ ℂ)
5634zcnd 12844 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐵) ∈ ℂ)
5732zcnd 12844 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℂ)
5855, 56, 57, 39divassd 12168 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) = ((𝑂‘𝐴) · ((𝑂‘𝐵) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
5954, 58breqtrrd 5139 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐴) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))))
6031, 1syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → 𝐺 ∈ Grp)
61 eqid 2763 . . . . . . . . . 10 (0g‘𝐺) = (0g‘𝐺)
622, 6, 46, 61oddvds 19812 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂‘𝐴) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)))
6360, 44, 43, 62syl3anc 1399 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)))
6459, 63mpbid 235 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺))
65 dvdsval2 16469 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0 ∧ (𝑂‘𝐴) ∈ ℤ) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐴) ↔ ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
6632, 39, 33, 65syl3anc 1399 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∥ (𝑂‘𝐴) ↔ ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ))
6737, 66mpbid 235 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ)
68 dvdsmul1 16491 . . . . . . . . . 10 (((𝑂‘𝐵) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ) → (𝑂‘𝐵) ∥ ((𝑂‘𝐵) · ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
6934, 67, 68syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐵) ∥ ((𝑂‘𝐵) · ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
7055, 56mulcomd 11369 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) = ((𝑂‘𝐵) · (𝑂‘𝐴)))
7170oveq1d 7466 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) = (((𝑂‘𝐵) · (𝑂‘𝐴)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))))
7256, 55, 57, 39divassd 12168 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐵) · (𝑂‘𝐴)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) = ((𝑂‘𝐵) · ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
7371, 72eqtrd 2798 . . . . . . . . 9 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) = ((𝑂‘𝐵) · ((𝑂‘𝐴) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
7469, 73breqtrrd 5139 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘𝐵) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))))
752, 6, 46, 61oddvds 19812 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐵 ∈ 𝑋 ∧ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂‘𝐵) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵) = (0g‘𝐺)))
7660, 45, 43, 75syl3anc 1399 . . . . . . . 8 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐵) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵) = (0g‘𝐺)))
7774, 76mpbid 235 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵) = (0g‘𝐺))
7864, 77oveq12d 7469 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐴) + ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)𝐵)) = ((0g‘𝐺) + (0g‘𝐺)))
792, 61grpidcl 19226 . . . . . . 7 (𝐺 ∈ Grp → (0g‘𝐺) ∈ 𝑋)
802, 3, 61grplid 19228 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (0g‘𝐺) ∈ 𝑋) → ((0g‘𝐺) + (0g‘𝐺)) = (0g‘𝐺))
8160, 79, 80syl2anc2 597 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((0g‘𝐺) + (0g‘𝐺)) = (0g‘𝐺))
8248, 78, 813eqtrd 2802 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g‘𝐺))
835adantr 486 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋)
842, 6, 46, 61oddvds 19812 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐴 + 𝐵) ∈ 𝑋 ∧ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g‘𝐺)))
8560, 83, 43, 84syl3anc 1399 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))(.g‘𝐺)(𝐴 + 𝐵)) = (0g‘𝐺)))
8682, 85mpbird 260 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))))
879adantr 486 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ)
88 dvdsmulcr 16499 . . . . 5 (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∈ ℤ ∧ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∈ ℤ ∧ (((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0)) → (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
8987, 43, 32, 39, 88syl112anc 1402 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → (((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ↔ (𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) ∥ (((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)))))
9086, 89mpbird 260 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))))
9140zcnd 12844 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) ∈ ℂ)
9291, 57, 39divcan1d 12134 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)) / ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) = ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))
9390, 92breqtrd 5137 . 2 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) ∧ ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵)) ≠ 0) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))
9430, 93pm2.61dane 3046 1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝐴 ∈ 𝑋 ∧ 𝐵 ∈ 𝑋) → ((𝑂‘(𝐴 + 𝐵)) · ((𝑂‘𝐴) gcd (𝑂‘𝐵))) ∥ ((𝑂‘𝐴) · (𝑂‘𝐵)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959   class class class wbr 5108  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  0cc0 11239   · cmul 11244   / cdiv 12013  ℕ0cn0 12646  ℤcz 12733   ∥ cdvds 16466   gcd cgcd 16708  Basecbs 17431  +gcplusg 17472  0gc0g 17660  Grpcgrp 19194  .gcmg 19327  odcod 19789  Abelcabl 20046
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4841  df-uni 4873  df-iun 4958  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-er 8755  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-sup 9471  df-inf 9472  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-rp 13161  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-fl 13972  df-mod 14050  df-seq 14185  df-exp 14245  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-dvds 16467  df-gcd 16709  df-0g 17662  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-grp 19197  df-minusg 19198  df-sbg 19199  df-mulg 19328  df-od 19793  df-cmn 20047  df-abl 20048
This theorem is used by:  odadd  20115  torsubg  20119
  Copyright terms: Public domain W3C validator