Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ogrpinvlt Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ogrpinvlt 30240
Description: In an ordered group, the ordering is compatible with group inverse. (Contributed by Thierry Arnoux, 3-Sep-2018.)
Hypotheses
Ref Expression
ogrpinvlt.0 𝐵 = (Base‘𝐺)
ogrpinvlt.1 < = (lt‘𝐺)
ogrpinvlt.2 𝐼 = (invg𝐺)
Assertion
Ref Expression
ogrpinvlt (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝐼𝑌) < (𝐼𝑋)))

Proof of Theorem ogrpinvlt
StepHypRef Expression
1 simp1l 1255 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝐺 ∈ oGrp)
2 simp2 1168 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝑋𝐵)
3 simp3 1169 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝑌𝐵)
4 ogrpgrp 30219 . . . . . 6 (𝐺 ∈ oGrp → 𝐺 ∈ Grp)
51, 4syl 17 . . . . 5 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝐺 ∈ Grp)
6 ogrpinvlt.0 . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐺)
7 ogrpinvlt.2 . . . . . 6 𝐼 = (invg𝐺)
86, 7grpinvcl 17783 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑌𝐵) → (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)
95, 3, 8syl2anc 580 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)
10 ogrpinvlt.1 . . . . 5 < = (lt‘𝐺)
11 eqid 2799 . . . . 5 (+g𝐺) = (+g𝐺)
126, 10, 11ogrpaddltbi 30235 . . . 4 ((𝐺 ∈ oGrp ∧ (𝑋𝐵𝑌𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
131, 2, 3, 9, 12syl13anc 1492 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
14 eqid 2799 . . . . . 6 (0g𝐺) = (0g𝐺)
156, 11, 14, 7grprinv 17785 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑌𝐵) → (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (0g𝐺))
165, 3, 15syl2anc 580 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (0g𝐺))
1716breq2d 4855 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (0g𝐺)))
18 simp1r 1256 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (oppg𝐺) ∈ oGrp)
196, 11grpcl 17746 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵) → (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ∈ 𝐵)
205, 2, 9, 19syl3anc 1491 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ∈ 𝐵)
216, 14grpidcl 17766 . . . . 5 (𝐺 ∈ Grp → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
221, 4, 213syl 18 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
236, 7grpinvcl 17783 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵) → (𝐼𝑋) ∈ 𝐵)
245, 2, 23syl2anc 580 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝐼𝑋) ∈ 𝐵)
256, 10, 11, 1, 18, 20, 22, 24ogrpaddltrbid 30237 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (0g𝐺) ↔ ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺))))
2613, 17, 253bitrd 297 . 2 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺))))
276, 11, 14, 7grplinv 17784 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋) = (0g𝐺))
285, 2, 27syl2anc 580 . . . . 5 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋) = (0g𝐺))
2928oveq1d 6893 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)))
306, 11grpass 17747 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ ((𝐼𝑋) ∈ 𝐵𝑋𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
315, 24, 2, 9, 30syl13anc 1492 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
326, 11, 14grplid 17768 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (𝐼𝑌))
335, 9, 32syl2anc 580 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (𝐼𝑌))
3429, 31, 333eqtr3d 2841 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) = (𝐼𝑌))
356, 11, 14grprid 17769 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐼𝑋) ∈ 𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (𝐼𝑋))
365, 24, 35syl2anc 580 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (𝐼𝑋))
3734, 36breq12d 4856 . 2 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) ↔ (𝐼𝑌) < (𝐼𝑋)))
3826, 37bitrd 271 1 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝐼𝑌) < (𝐼𝑋)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 198  wa 385  w3a 1108   = wceq 1653  wcel 2157   class class class wbr 4843  cfv 6101  (class class class)co 6878  Basecbs 16184  +gcplusg 16267  0gc0g 16415  ltcplt 17256  Grpcgrp 17738  invgcminusg 17739  oppgcoppg 18087  oGrpcogrp 30214
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1891  ax-4 1905  ax-5 2006  ax-6 2072  ax-7 2107  ax-8 2159  ax-9 2166  ax-10 2185  ax-11 2200  ax-12 2213  ax-13 2377  ax-ext 2777  ax-rep 4964  ax-sep 4975  ax-nul 4983  ax-pow 5035  ax-pr 5097  ax-un 7183  ax-cnex 10280  ax-resscn 10281  ax-1cn 10282  ax-icn 10283  ax-addcl 10284  ax-addrcl 10285  ax-mulcl 10286  ax-mulrcl 10287  ax-mulcom 10288  ax-addass 10289  ax-mulass 10290  ax-distr 10291  ax-i2m1 10292  ax-1ne0 10293  ax-1rid 10294  ax-rnegex 10295  ax-rrecex 10296  ax-cnre 10297  ax-pre-lttri 10298  ax-pre-lttrn 10299  ax-pre-ltadd 10300  ax-pre-mulgt0 10301
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 386  df-or 875  df-3or 1109  df-3an 1110  df-tru 1657  df-ex 1876  df-nf 1880  df-sb 2065  df-mo 2591  df-eu 2609  df-clab 2786  df-cleq 2792  df-clel 2795  df-nfc 2930  df-ne 2972  df-nel 3075  df-ral 3094  df-rex 3095  df-reu 3096  df-rmo 3097  df-rab 3098  df-v 3387  df-sbc 3634  df-csb 3729  df-dif 3772  df-un 3774  df-in 3776  df-ss 3783  df-pss 3785  df-nul 4116  df-if 4278  df-pw 4351  df-sn 4369  df-pr 4371  df-tp 4373  df-op 4375  df-uni 4629  df-iun 4712  df-br 4844  df-opab 4906  df-mpt 4923  df-tr 4946  df-id 5220  df-eprel 5225  df-po 5233  df-so 5234  df-fr 5271  df-we 5273  df-xp 5318  df-rel 5319  df-cnv 5320  df-co 5321  df-dm 5322  df-rn 5323  df-res 5324  df-ima 5325  df-pred 5898  df-ord 5944  df-on 5945  df-lim 5946  df-suc 5947  df-iota 6064  df-fun 6103  df-fn 6104  df-f 6105  df-f1 6106  df-fo 6107  df-f1o 6108  df-fv 6109  df-riota 6839  df-ov 6881  df-oprab 6882  df-mpt2 6883  df-om 7300  df-tpos 7590  df-wrecs 7645  df-recs 7707  df-rdg 7745  df-er 7982  df-en 8196  df-dom 8197  df-sdom 8198  df-pnf 10365  df-mnf 10366  df-xr 10367  df-ltxr 10368  df-le 10369  df-sub 10558  df-neg 10559  df-nn 11313  df-2 11376  df-3 11377  df-4 11378  df-5 11379  df-6 11380  df-7 11381  df-8 11382  df-9 11383  df-dec 11784  df-ndx 16187  df-slot 16188  df-base 16190  df-sets 16191  df-plusg 16280  df-ple 16287  df-0g 16417  df-plt 17273  df-mgm 17557  df-sgrp 17599  df-mnd 17610  df-grp 17741  df-minusg 17742  df-oppg 18088  df-omnd 30215  df-ogrp 30216
This theorem is referenced by:  archirngz  30259  archiabllem2c  30265
  Copyright terms: Public domain W3C validator