Theorem odcl 19801

Description: The order of a group element is always a nonnegative integer. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jan-2015.) (Revised by Stefan O'Rear, 5-Sep-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
odcl.1	⊢ 𝑋 = (Base‘𝐺)
odcl.2	⊢ 𝑂 = (od‘𝐺)

Assertion

Ref	Expression
odcl	⊢ (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ0)

Proof of Theorem odcl

Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		odcl.1	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = (Base‘𝐺)
2		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ (.g‘𝐺) = (.g‘𝐺)
3		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ (0g‘𝐺) = (0g‘𝐺)
4		odcl.2	. . . . 5 ⊢ 𝑂 = (od‘𝐺)
5		eqid 2763	. . . . 5 ⊢ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)} = {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)}
6	1, 2, 3, 4, 5	odlem1 19800	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑋 → (((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)} = ∅) ∨ (𝑂‘𝐴) ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)}))
7		simpl 488	. . . . 5 ⊢ (((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)} = ∅) → (𝑂‘𝐴) = 0)
8		elrabi 3644	. . . . 5 ⊢ ((𝑂‘𝐴) ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)} → (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ)
9	7, 8	orim12i 922	. . . 4 ⊢ ((((𝑂‘𝐴) = 0 ∧ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)} = ∅) ∨ (𝑂‘𝐴) ∈ {𝑦 ∈ ℕ ∣ (𝑦(.g‘𝐺)𝐴) = (0g‘𝐺)}) → ((𝑂‘𝐴) = 0 ∨ (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ))
10	6, 9	syl 18	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑋 → ((𝑂‘𝐴) = 0 ∨ (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ))
11	10	orcomd 885	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑋 → ((𝑂‘𝐴) ∈ ℕ ∨ (𝑂‘𝐴) = 0))
12		elnn0 12648	. 2 ⊢ ((𝑂‘𝐴) ∈ ℕ0 ↔ ((𝑂‘𝐴) ∈ ℕ ∨ (𝑂‘𝐴) = 0))
13	11, 12	sylibr 237	1 ⊢ (𝐴 ∈ 𝑋 → (𝑂‘𝐴) ∈ ℕ0)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  {crab 3416  ∅c0 4281  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  0cc0 11239  ℕcn 12375  ℕ₀cn0 12646  Basecbs 17431  0_gc0g 17660  ._gcmg 19327  odcod 19789

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

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-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-nn 12376  df-n0 12647  df-z 12734  df-uz 13006  df-od 19793

This theorem is used by:  odf  19802  mndodcongi  19808  oddvdsnn0  19809  oddvds  19812  odeq  19815  odval2  19816  odcld  19817  odmulg2  19820  odmulg  19821  odmulgeq  19822  odbezout  19823  odinv  19826  odf1  19827  dfod2  19829  odcl2  19830  odhash2  19840  odhash3  19841  gexnnod  19853  odadd1  20113  odadd2  20114  odadd  20115  gexexlem  20117  gexex  20118  torsubg  20119  iscygodd  20153  lt6abl  20160  ablfacrp  20333  ablfac1b  20337  ablfac1eu  20340  pgpfac1lem2  20342  fincygsubgodd  20379  chrcl  21885  grpods  43510