MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pgpfac1lem3a Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pgpfac1lem3a 19940
Description: Lemma for pgpfac1 19944. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jun-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
pgpfac1.k 𝐾 = (mrClsβ€˜(SubGrpβ€˜πΊ))
pgpfac1.s 𝑆 = (πΎβ€˜{𝐴})
pgpfac1.b 𝐡 = (Baseβ€˜πΊ)
pgpfac1.o 𝑂 = (odβ€˜πΊ)
pgpfac1.e 𝐸 = (gExβ€˜πΊ)
pgpfac1.z 0 = (0gβ€˜πΊ)
pgpfac1.l βŠ• = (LSSumβ€˜πΊ)
pgpfac1.p (πœ‘ β†’ 𝑃 pGrp 𝐺)
pgpfac1.g (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ Abel)
pgpfac1.n (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ Fin)
pgpfac1.oe (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) = 𝐸)
pgpfac1.u (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
pgpfac1.au (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ π‘ˆ)
pgpfac1.w (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
pgpfac1.i (πœ‘ β†’ (𝑆 ∩ π‘Š) = { 0 })
pgpfac1.ss (πœ‘ β†’ (𝑆 βŠ• π‘Š) βŠ† π‘ˆ)
pgpfac1.2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘€ ∈ (SubGrpβ€˜πΊ)((𝑀 ⊊ π‘ˆ ∧ 𝐴 ∈ 𝑀) β†’ Β¬ (𝑆 βŠ• π‘Š) ⊊ 𝑀))
pgpfac1.c (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ (π‘ˆ βˆ– (𝑆 βŠ• π‘Š)))
pgpfac1.mg Β· = (.gβ€˜πΊ)
pgpfac1.m (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
pgpfac1.mw (πœ‘ β†’ ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴)) ∈ π‘Š)
Assertion
Ref Expression
pgpfac1lem3a (πœ‘ β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ∧ 𝑃 βˆ₯ 𝑀))
Distinct variable groups:   𝑀,𝐴   𝑀, βŠ•   𝑀,𝑃   𝑀,𝐺   𝑀,π‘ˆ   𝑀,𝐢   𝑀,𝑆   𝑀,π‘Š   πœ‘,𝑀   𝑀, Β·   𝑀,𝐾
Allowed substitution hints:   𝐡(𝑀)   𝐸(𝑀)   𝑀(𝑀)   𝑂(𝑀)   0 (𝑀)

Proof of Theorem pgpfac1lem3a
Dummy variable π‘˜ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 pgpfac1.c . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ (π‘ˆ βˆ– (𝑆 βŠ• π‘Š)))
21eldifbd 3960 . . 3 (πœ‘ β†’ Β¬ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
3 pgpfac1.p . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑃 pGrp 𝐺)
4 pgpprm 19455 . . . . . . . 8 (𝑃 pGrp 𝐺 β†’ 𝑃 ∈ β„™)
53, 4syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„™)
6 pgpfac1.g . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ Abel)
7 ablgrp 19647 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Abel β†’ 𝐺 ∈ Grp)
86, 7syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ Grp)
9 pgpfac1.n . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ Fin)
10 pgpfac1.b . . . . . . . . 9 𝐡 = (Baseβ€˜πΊ)
11 pgpfac1.e . . . . . . . . 9 𝐸 = (gExβ€˜πΊ)
1210, 11gexcl2 19451 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ 𝐸 ∈ β„•)
138, 9, 12syl2anc 584 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐸 ∈ β„•)
14 pceq0 16800 . . . . . . 7 ((𝑃 ∈ β„™ ∧ 𝐸 ∈ β„•) β†’ ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 ↔ Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸))
155, 13, 14syl2anc 584 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 ↔ Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸))
16 oveq2 7413 . . . . . 6 ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0))
1715, 16syl6bir 253 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸 β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0)))
1810grpbn0 18847 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺 ∈ Grp β†’ 𝐡 β‰  βˆ…)
198, 18syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐡 β‰  βˆ…)
20 hashnncl 14322 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐡 ∈ Fin β†’ ((β™―β€˜π΅) ∈ β„• ↔ 𝐡 β‰  βˆ…))
219, 20syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ ((β™―β€˜π΅) ∈ β„• ↔ 𝐡 β‰  βˆ…))
2219, 21mpbird 256 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (β™―β€˜π΅) ∈ β„•)
235, 22pccld 16779 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) ∈ β„•0)
2410, 11gexdvds3 19452 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ 𝐸 βˆ₯ (β™―β€˜π΅))
258, 9, 24syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐸 βˆ₯ (β™―β€˜π΅))
2610pgphash 19469 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑃 pGrp 𝐺 ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ (β™―β€˜π΅) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
273, 9, 26syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (β™―β€˜π΅) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
2825, 27breqtrd 5173 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐸 βˆ₯ (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
29 oveq2 7413 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ = (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) β†’ (π‘ƒβ†‘π‘˜) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
3029breq2d 5159 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ = (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) β†’ (𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜) ↔ 𝐸 βˆ₯ (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)))))
3130rspcev 3612 . . . . . . . . . 10 (((𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) ∈ β„•0 ∧ 𝐸 βˆ₯ (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)))) β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜))
3223, 28, 31syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜))
33 pcprmpw2 16811 . . . . . . . . . 10 ((𝑃 ∈ β„™ ∧ 𝐸 ∈ β„•) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜) ↔ 𝐸 = (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸))))
345, 13, 33syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜) ↔ 𝐸 = (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸))))
3532, 34mpbid 231 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐸 = (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)))
3635eqcomd 2738 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = 𝐸)
37 prmnn 16607 . . . . . . . . . 10 (𝑃 ∈ β„™ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
385, 37syl 17 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
3938nncnd 12224 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„‚)
4039exp0d 14101 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑃↑0) = 1)
4136, 40eqeq12d 2748 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0) ↔ 𝐸 = 1))
428grpmndd 18828 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ Mnd)
4310, 11gex1 19453 . . . . . . 7 (𝐺 ∈ Mnd β†’ (𝐸 = 1 ↔ 𝐡 β‰ˆ 1o))
4442, 43syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐸 = 1 ↔ 𝐡 β‰ˆ 1o))
4541, 44bitrd 278 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0) ↔ 𝐡 β‰ˆ 1o))
4617, 45sylibd 238 . . . 4 (πœ‘ β†’ (Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸 β†’ 𝐡 β‰ˆ 1o))
47 pgpfac1.s . . . . . . . . . . 11 𝑆 = (πΎβ€˜{𝐴})
4810subgacs 19035 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺 ∈ Grp β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (ACSβ€˜π΅))
498, 48syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (ACSβ€˜π΅))
5049acsmred 17596 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (Mooreβ€˜π΅))
51 pgpfac1.u . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5210subgss 19001 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘ˆ ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) β†’ π‘ˆ βŠ† 𝐡)
5351, 52syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ π‘ˆ βŠ† 𝐡)
54 pgpfac1.au . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ π‘ˆ)
5553, 54sseldd 3982 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐡)
56 pgpfac1.k . . . . . . . . . . . . 13 𝐾 = (mrClsβ€˜(SubGrpβ€˜πΊ))
5756mrcsncl 17552 . . . . . . . . . . . 12 (((SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (Mooreβ€˜π΅) ∧ 𝐴 ∈ 𝐡) β†’ (πΎβ€˜{𝐴}) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5850, 55, 57syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (πΎβ€˜{𝐴}) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5947, 58eqeltrid 2837 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
60 pgpfac1.w . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ π‘Š ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
61 pgpfac1.l . . . . . . . . . . 11 βŠ• = (LSSumβ€˜πΊ)
6261lsmsubg2 19721 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) ∧ π‘Š ∈ (SubGrpβ€˜πΊ)) β†’ (𝑆 βŠ• π‘Š) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
636, 59, 60, 62syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑆 βŠ• π‘Š) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
64 pgpfac1.z . . . . . . . . . 10 0 = (0gβ€˜πΊ)
6564subg0cl 19008 . . . . . . . . 9 ((𝑆 βŠ• π‘Š) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) β†’ 0 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
6663, 65syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 0 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
6766snssd 4811 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ { 0 } βŠ† (𝑆 βŠ• π‘Š))
6867adantr 481 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ { 0 } βŠ† (𝑆 βŠ• π‘Š))
691eldifad 3959 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ π‘ˆ)
7053, 69sseldd 3982 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐡)
7170adantr 481 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ 𝐡)
7210, 64grpidcl 18846 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Grp β†’ 0 ∈ 𝐡)
738, 72syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 0 ∈ 𝐡)
74 en1eqsn 9270 . . . . . . . 8 (( 0 ∈ 𝐡 ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐡 = { 0 })
7573, 74sylan 580 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐡 = { 0 })
7671, 75eleqtrd 2835 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ { 0 })
7768, 76sseldd 3982 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
7877ex 413 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐡 β‰ˆ 1o β†’ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š)))
7946, 78syld 47 . . 3 (πœ‘ β†’ (Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸 β†’ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š)))
802, 79mt3d 148 . 2 (πœ‘ β†’ 𝑃 βˆ₯ 𝐸)
81 pgpfac1.oe . . . . 5 (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) = 𝐸)
8213nncnd 12224 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐸 ∈ β„‚)
8338nnne0d 12258 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑃 β‰  0)
8482, 39, 83divcan1d 11987 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) = 𝐸)
8581, 84eqtr4d 2775 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) = ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃))
86 nndivdvds 16202 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐸 ∈ β„• ∧ 𝑃 ∈ β„•) β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ↔ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•))
8713, 38, 86syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ↔ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•))
8880, 87mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•)
8988nnzd 12581 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„€)
90 pgpfac1.m . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
9189, 90zmulcld 12668 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ∈ β„€)
9255snssd 4811 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† 𝐡)
9350, 56, 92mrcssidd 17565 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† (πΎβ€˜{𝐴}))
9493, 47sseqtrrdi 4032 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† 𝑆)
95 snssg 4786 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ π‘ˆ β†’ (𝐴 ∈ 𝑆 ↔ {𝐴} βŠ† 𝑆))
9654, 95syl 17 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐴 ∈ 𝑆 ↔ {𝐴} βŠ† 𝑆))
9794, 96mpbird 256 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝑆)
98 pgpfac1.mg . . . . . . . . . 10 Β· = (.gβ€˜πΊ)
9998subgmulgcl 19013 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) ∧ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ∈ β„€ ∧ 𝐴 ∈ 𝑆) β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝑆)
10059, 91, 97, 99syl3anc 1371 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝑆)
101 prmz 16608 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑃 ∈ β„™ β†’ 𝑃 ∈ β„€)
1025, 101syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„€)
10310, 98mulgcl 18965 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑃 ∈ β„€ ∧ 𝐢 ∈ 𝐡) β†’ (𝑃 Β· 𝐢) ∈ 𝐡)
1048, 102, 70, 103syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝑃 Β· 𝐢) ∈ 𝐡)
10510, 98mulgcl 18965 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ β„€ ∧ 𝐴 ∈ 𝐡) β†’ (𝑀 Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
1068, 90, 55, 105syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝑀 Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
107 eqid 2732 . . . . . . . . . . . 12 (+gβ€˜πΊ) = (+gβ€˜πΊ)
10810, 98, 107mulgdi 19688 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Abel ∧ ((𝐸 / 𝑃) ∈ β„€ ∧ (𝑃 Β· 𝐢) ∈ 𝐡 ∧ (𝑀 Β· 𝐴) ∈ 𝐡)) β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) = (((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢))(+gβ€˜πΊ)((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴))))
1096, 89, 104, 106, 108syl13anc 1372 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) = (((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢))(+gβ€˜πΊ)((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴))))
11084oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) Β· 𝐢) = (𝐸 Β· 𝐢))
11110, 98mulgass 18985 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺 ∈ Grp ∧ ((𝐸 / 𝑃) ∈ β„€ ∧ 𝑃 ∈ β„€ ∧ 𝐢 ∈ 𝐡)) β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) Β· 𝐢) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢)))
1128, 89, 102, 70, 111syl13anc 1372 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) Β· 𝐢) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢)))
11310, 11, 98, 64gexid 19443 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐢 ∈ 𝐡 β†’ (𝐸 Β· 𝐢) = 0 )
11470, 113syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝐸 Β· 𝐢) = 0 )
115110, 112, 1143eqtr3rd 2781 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 0 = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢)))
11610, 98mulgass 18985 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ ((𝐸 / 𝑃) ∈ β„€ ∧ 𝑀 ∈ β„€ ∧ 𝐴 ∈ 𝐡)) β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴)))
1178, 89, 90, 55, 116syl13anc 1372 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴)))
118115, 117oveq12d 7423 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ( 0 (+gβ€˜πΊ)(((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴)) = (((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢))(+gβ€˜πΊ)((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴))))
11910subgss 19001 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) β†’ 𝑆 βŠ† 𝐡)
12059, 119syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑆 βŠ† 𝐡)
121120, 100sseldd 3982 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
12210, 107, 64grplid 18848 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝐡) β†’ ( 0 (+gβ€˜πΊ)(((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴)) = (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴))
1238, 121, 122syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ( 0 (+gβ€˜πΊ)(((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴)) = (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴))
124109, 118, 1233eqtr2d 2778 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) = (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴))
125 pgpfac1.mw . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴)) ∈ π‘Š)
12698subgmulgcl 19013 . . . . . . . . . 10 ((π‘Š ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) ∧ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„€ ∧ ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴)) ∈ π‘Š) β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) ∈ π‘Š)
12760, 89, 125, 126syl3anc 1371 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) ∈ π‘Š)
128124, 127eqeltrrd 2834 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ π‘Š)
129100, 128elind 4193 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ (𝑆 ∩ π‘Š))
130 pgpfac1.i . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑆 ∩ π‘Š) = { 0 })
131129, 130eleqtrd 2835 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ { 0 })
132 elsni 4644 . . . . . 6 ((((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ { 0 } β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = 0 )
133131, 132syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = 0 )
134 pgpfac1.o . . . . . . 7 𝑂 = (odβ€˜πΊ)
13510, 134, 98, 64oddvds 19409 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐴 ∈ 𝐡 ∧ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ∈ β„€) β†’ ((π‘‚β€˜π΄) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ↔ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = 0 ))
1368, 55, 91, 135syl3anc 1371 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((π‘‚β€˜π΄) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ↔ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = 0 ))
137133, 136mpbird 256 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀))
13885, 137eqbrtrrd 5171 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀))
13988nnne0d 12258 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) β‰  0)
140 dvdscmulr 16224 . . . 4 ((𝑃 ∈ β„€ ∧ 𝑀 ∈ β„€ ∧ ((𝐸 / 𝑃) ∈ β„€ ∧ (𝐸 / 𝑃) β‰  0)) β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ↔ 𝑃 βˆ₯ 𝑀))
141102, 90, 89, 139, 140syl112anc 1374 . . 3 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ↔ 𝑃 βˆ₯ 𝑀))
142138, 141mpbid 231 . 2 (πœ‘ β†’ 𝑃 βˆ₯ 𝑀)
14380, 142jca 512 1 (πœ‘ β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ∧ 𝑃 βˆ₯ 𝑀))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070   βˆ– cdif 3944   ∩ cin 3946   βŠ† wss 3947   ⊊ wpss 3948  βˆ…c0 4321  {csn 4627   class class class wbr 5147  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  1oc1o 8455   β‰ˆ cen 8932  Fincfn 8935  0cc0 11106  1c1 11107   Β· cmul 11111   / cdiv 11867  β„•cn 12208  β„•0cn0 12468  β„€cz 12554  β†‘cexp 14023  β™―chash 14286   βˆ₯ cdvds 16193  β„™cprime 16604   pCnt cpc 16765  Basecbs 17140  +gcplusg 17193  0gc0g 17381  Moorecmre 17522  mrClscmrc 17523  ACScacs 17525  Mndcmnd 18621  Grpcgrp 18815  .gcmg 18944  SubGrpcsubg 18994  odcod 19386  gExcgex 19387   pGrp cpgp 19388  LSSumclsm 19496  Abelcabl 19643
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  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 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-iin 4999  df-disj 5113  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-omul 8467  df-er 8699  df-ec 8701  df-qs 8705  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-dju 9892  df-card 9930  df-acn 9933  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-xnn0 12541  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-mod 13831  df-seq 13963  df-exp 14024  df-fac 14230  df-bc 14259  df-hash 14287  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-clim 15428  df-sum 15629  df-dvds 16194  df-gcd 16432  df-prm 16605  df-pc 16766  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17141  df-ress 17170  df-plusg 17206  df-0g 17383  df-mre 17526  df-mrc 17527  df-acs 17529  df-mgm 18557  df-sgrp 18606  df-mnd 18622  df-submnd 18668  df-grp 18818  df-minusg 18819  df-sbg 18820  df-mulg 18945  df-subg 18997  df-eqg 18999  df-ga 19148  df-cntz 19175  df-od 19390  df-gex 19391  df-pgp 19392  df-lsm 19498  df-cmn 19644  df-abl 19645
This theorem is referenced by:  pgpfac1lem3  19941
  Copyright terms: Public domain W3C validator