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 31349
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 1196 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝐺 ∈ oGrp)
2 simp2 1136 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝑋𝐵)
3 simp3 1137 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → 𝑌𝐵)
4 ogrpgrp 31329 . . . . . 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 18627 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑌𝐵) → (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)
95, 3, 8syl2anc 584 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)
10 ogrpinvlt.1 . . . . 5 < = (lt‘𝐺)
11 eqid 2738 . . . . 5 (+g𝐺) = (+g𝐺)
126, 10, 11ogrpaddltbi 31344 . . . 4 ((𝐺 ∈ oGrp ∧ (𝑋𝐵𝑌𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
131, 2, 3, 9, 12syl13anc 1371 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
14 eqid 2738 . . . . . 6 (0g𝐺) = (0g𝐺)
156, 11, 14, 7grprinv 18629 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑌𝐵) → (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (0g𝐺))
165, 3, 15syl2anc 584 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (0g𝐺))
1716breq2d 5086 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (𝑌(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ↔ (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (0g𝐺)))
18 simp1r 1197 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (oppg𝐺) ∈ oGrp)
196, 11grpcl 18585 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵) → (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ∈ 𝐵)
205, 2, 9, 19syl3anc 1370 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) ∈ 𝐵)
216, 14grpidcl 18607 . . . . 5 (𝐺 ∈ Grp → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
221, 4, 213syl 18 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
236, 7grpinvcl 18627 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵) → (𝐼𝑋) ∈ 𝐵)
245, 2, 23syl2anc 584 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝐼𝑋) ∈ 𝐵)
256, 10, 11, 1, 18, 20, 22, 24ogrpaddltrbid 31346 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌)) < (0g𝐺) ↔ ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺))))
2613, 17, 253bitrd 305 . 2 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺))))
276, 11, 14, 7grplinv 18628 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑋𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋) = (0g𝐺))
285, 2, 27syl2anc 584 . . . . 5 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋) = (0g𝐺))
2928oveq1d 7290 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)))
306, 11grpass 18586 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ ((𝐼𝑋) ∈ 𝐵𝑋𝐵 ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵)) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
315, 24, 2, 9, 30syl13anc 1371 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)𝑋)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))))
326, 11, 14grplid 18609 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐼𝑌) ∈ 𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (𝐼𝑌))
335, 9, 32syl2anc 584 . . . 4 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(𝐼𝑌)) = (𝐼𝑌))
3429, 31, 333eqtr3d 2786 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) = (𝐼𝑌))
356, 11, 14grprid 18610 . . . 4 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝐼𝑋) ∈ 𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (𝐼𝑋))
365, 24, 35syl2anc 584 . . 3 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (𝐼𝑋))
3734, 36breq12d 5087 . 2 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (((𝐼𝑋)(+g𝐺)(𝑋(+g𝐺)(𝐼𝑌))) < ((𝐼𝑋)(+g𝐺)(0g𝐺)) ↔ (𝐼𝑌) < (𝐼𝑋)))
3826, 37bitrd 278 1 (((𝐺 ∈ oGrp ∧ (oppg𝐺) ∈ oGrp) ∧ 𝑋𝐵𝑌𝐵) → (𝑋 < 𝑌 ↔ (𝐼𝑌) < (𝐼𝑋)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396  w3a 1086   = wceq 1539  wcel 2106   class class class wbr 5074  cfv 6433  (class class class)co 7275  Basecbs 16912  +gcplusg 16962  0gc0g 17150  ltcplt 18026  Grpcgrp 18577  invgcminusg 18578  oppgcoppg 18949  oGrpcogrp 31324
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-iun 4926  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-2nd 7832  df-tpos 8042  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-er 8498  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-4 12038  df-5 12039  df-6 12040  df-7 12041  df-8 12042  df-9 12043  df-dec 12438  df-sets 16865  df-slot 16883  df-ndx 16895  df-base 16913  df-plusg 16975  df-ple 16982  df-0g 17152  df-plt 18048  df-mgm 18326  df-sgrp 18375  df-mnd 18386  df-grp 18580  df-minusg 18581  df-oppg 18950  df-omnd 31325  df-ogrp 31326
This theorem is referenced by:  archirngz  31443  archiabllem2c  31449
  Copyright terms: Public domain W3C validator