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

Theorem pgpfac1lem3a 19946
Description: Lemma for pgpfac1 19950. (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 3962 . . 3 (πœ‘ β†’ Β¬ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
3 pgpfac1.p . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑃 pGrp 𝐺)
4 pgpprm 19461 . . . . . . . 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 19653 . . . . . . . . 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 19457 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ 𝐸 ∈ β„•)
138, 9, 12syl2anc 585 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐸 ∈ β„•)
14 pceq0 16804 . . . . . . 7 ((𝑃 ∈ β„™ ∧ 𝐸 ∈ β„•) β†’ ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 ↔ Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸))
155, 13, 14syl2anc 585 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 ↔ Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸))
16 oveq2 7417 . . . . . 6 ((𝑃 pCnt 𝐸) = 0 β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0))
1715, 16syl6bir 254 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (Β¬ 𝑃 βˆ₯ 𝐸 β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0)))
1810grpbn0 18851 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺 ∈ Grp β†’ 𝐡 β‰  βˆ…)
198, 18syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐡 β‰  βˆ…)
20 hashnncl 14326 . . . . . . . . . . . . 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 257 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (β™―β€˜π΅) ∈ β„•)
235, 22pccld 16783 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) ∈ β„•0)
2410, 11gexdvds3 19458 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ 𝐸 βˆ₯ (β™―β€˜π΅))
258, 9, 24syl2anc 585 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐸 βˆ₯ (β™―β€˜π΅))
2610pgphash 19475 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑃 pGrp 𝐺 ∧ 𝐡 ∈ Fin) β†’ (β™―β€˜π΅) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
273, 9, 26syl2anc 585 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (β™―β€˜π΅) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
2825, 27breqtrd 5175 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐸 βˆ₯ (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
29 oveq2 7417 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ = (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) β†’ (π‘ƒβ†‘π‘˜) = (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅))))
3029breq2d 5161 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ = (𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)) β†’ (𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜) ↔ 𝐸 βˆ₯ (𝑃↑(𝑃 pCnt (β™―β€˜π΅)))))
3130rspcev 3613 . . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜))
33 pcprmpw2 16815 . . . . . . . . . 10 ((𝑃 ∈ β„™ ∧ 𝐸 ∈ β„•) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„•0 𝐸 βˆ₯ (π‘ƒβ†‘π‘˜) ↔ 𝐸 = (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸))))
345, 13, 33syl2anc 585 . . . . . . . . 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 2739 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = 𝐸)
37 prmnn 16611 . . . . . . . . . 10 (𝑃 ∈ β„™ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
385, 37syl 17 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„•)
3938nncnd 12228 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„‚)
4039exp0d 14105 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑃↑0) = 1)
4136, 40eqeq12d 2749 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑃↑(𝑃 pCnt 𝐸)) = (𝑃↑0) ↔ 𝐸 = 1))
428grpmndd 18832 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ Mnd)
4310, 11gex1 19459 . . . . . . 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 279 . . . . 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 19041 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺 ∈ Grp β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (ACSβ€˜π΅))
498, 48syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (ACSβ€˜π΅))
5049acsmred 17600 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (Mooreβ€˜π΅))
51 pgpfac1.u . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5210subgss 19007 . . . . . . . . . . . . . 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 3984 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝐡)
56 pgpfac1.k . . . . . . . . . . . . 13 𝐾 = (mrClsβ€˜(SubGrpβ€˜πΊ))
5756mrcsncl 17556 . . . . . . . . . . . 12 (((SubGrpβ€˜πΊ) ∈ (Mooreβ€˜π΅) ∧ 𝐴 ∈ 𝐡) β†’ (πΎβ€˜{𝐴}) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5850, 55, 57syl2anc 585 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (πΎβ€˜{𝐴}) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
5947, 58eqeltrid 2838 . . . . . . . . . 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 19727 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) ∧ π‘Š ∈ (SubGrpβ€˜πΊ)) β†’ (𝑆 βŠ• π‘Š) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
636, 59, 60, 62syl3anc 1372 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ (𝑆 βŠ• π‘Š) ∈ (SubGrpβ€˜πΊ))
64 pgpfac1.z . . . . . . . . . 10 0 = (0gβ€˜πΊ)
6564subg0cl 19014 . . . . . . . . 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 4813 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ { 0 } βŠ† (𝑆 βŠ• π‘Š))
6867adantr 482 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ { 0 } βŠ† (𝑆 βŠ• π‘Š))
691eldifad 3961 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ π‘ˆ)
7053, 69sseldd 3984 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ 𝐡)
7170adantr 482 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ 𝐡)
7210, 64grpidcl 18850 . . . . . . . . 9 (𝐺 ∈ Grp β†’ 0 ∈ 𝐡)
738, 72syl 17 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 0 ∈ 𝐡)
74 en1eqsn 9274 . . . . . . . 8 (( 0 ∈ 𝐡 ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐡 = { 0 })
7573, 74sylan 581 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐡 = { 0 })
7671, 75eleqtrd 2836 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ { 0 })
7768, 76sseldd 3984 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝐡 β‰ˆ 1o) β†’ 𝐢 ∈ (𝑆 βŠ• π‘Š))
7877ex 414 . . . 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 12228 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐸 ∈ β„‚)
8338nnne0d 12262 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑃 β‰  0)
8482, 39, 83divcan1d 11991 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) = 𝐸)
8581, 84eqtr4d 2776 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) = ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃))
86 nndivdvds 16206 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐸 ∈ β„• ∧ 𝑃 ∈ β„•) β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ↔ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•))
8713, 38, 86syl2anc 585 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝑃 βˆ₯ 𝐸 ↔ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•))
8880, 87mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„•)
8988nnzd 12585 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) ∈ β„€)
90 pgpfac1.m . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
9189, 90zmulcld 12672 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ∈ β„€)
9255snssd 4813 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† 𝐡)
9350, 56, 92mrcssidd 17569 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† (πΎβ€˜{𝐴}))
9493, 47sseqtrrdi 4034 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† 𝑆)
95 snssg 4788 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ π‘ˆ β†’ (𝐴 ∈ 𝑆 ↔ {𝐴} βŠ† 𝑆))
9654, 95syl 17 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐴 ∈ 𝑆 ↔ {𝐴} βŠ† 𝑆))
9794, 96mpbird 257 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ 𝑆)
98 pgpfac1.mg . . . . . . . . . 10 Β· = (.gβ€˜πΊ)
9998subgmulgcl 19019 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) ∧ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ∈ β„€ ∧ 𝐴 ∈ 𝑆) β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝑆)
10059, 91, 97, 99syl3anc 1372 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝑆)
101 prmz 16612 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑃 ∈ β„™ β†’ 𝑃 ∈ β„€)
1025, 101syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑃 ∈ β„€)
10310, 98mulgcl 18971 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑃 ∈ β„€ ∧ 𝐢 ∈ 𝐡) β†’ (𝑃 Β· 𝐢) ∈ 𝐡)
1048, 102, 70, 103syl3anc 1372 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝑃 Β· 𝐢) ∈ 𝐡)
10510, 98mulgcl 18971 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑀 ∈ β„€ ∧ 𝐴 ∈ 𝐡) β†’ (𝑀 Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
1068, 90, 55, 105syl3anc 1372 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝑀 Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
107 eqid 2733 . . . . . . . . . . . 12 (+gβ€˜πΊ) = (+gβ€˜πΊ)
10810, 98, 107mulgdi 19694 . . . . . . . . . . 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 1373 . . . . . . . . . 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 7424 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) Β· 𝐢) = (𝐸 Β· 𝐢))
11110, 98mulgass 18991 . . . . . . . . . . . . 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 1373 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) Β· 𝐢) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢)))
11310, 11, 98, 64gexid 19449 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐢 ∈ 𝐡 β†’ (𝐸 Β· 𝐢) = 0 )
11470, 113syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝐸 Β· 𝐢) = 0 )
115110, 112, 1143eqtr3rd 2782 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 0 = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑃 Β· 𝐢)))
11610, 98mulgass 18991 . . . . . . . . . . . 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 1373 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = ((𝐸 / 𝑃) Β· (𝑀 Β· 𝐴)))
118115, 117oveq12d 7427 . . . . . . . . . 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 19007 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑆 ∈ (SubGrpβ€˜πΊ) β†’ 𝑆 βŠ† 𝐡)
12059, 119syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑆 βŠ† 𝐡)
121120, 100sseldd 3984 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ 𝐡)
12210, 107, 64grplid 18852 . . . . . . . . . . 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 585 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ( 0 (+gβ€˜πΊ)(((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴)) = (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴))
124109, 118, 1233eqtr2d 2779 . . . . . . . . 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 19019 . . . . . . . . . 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 1372 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· ((𝑃 Β· 𝐢)(+gβ€˜πΊ)(𝑀 Β· 𝐴))) ∈ π‘Š)
128124, 127eqeltrrd 2835 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ π‘Š)
129100, 128elind 4195 . . . . . . 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 2836 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) ∈ { 0 })
132 elsni 4646 . . . . . 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 19415 . . . . . 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 1372 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((π‘‚β€˜π΄) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) ↔ (((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀) Β· 𝐴) = 0 ))
137133, 136mpbird 257 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘‚β€˜π΄) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀))
13885, 137eqbrtrrd 5173 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑃) βˆ₯ ((𝐸 / 𝑃) Β· 𝑀))
13988nnne0d 12262 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐸 / 𝑃) β‰  0)
140 dvdscmulr 16228 . . . 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 1375 . . 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 513 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 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941  βˆ€wral 3062  βˆƒwrex 3071   βˆ– cdif 3946   ∩ cin 3948   βŠ† wss 3949   ⊊ wpss 3950  βˆ…c0 4323  {csn 4629   class class class wbr 5149  β€˜cfv 6544  (class class class)co 7409  1oc1o 8459   β‰ˆ cen 8936  Fincfn 8939  0cc0 11110  1c1 11111   Β· cmul 11115   / cdiv 11871  β„•cn 12212  β„•0cn0 12472  β„€cz 12558  β†‘cexp 14027  β™―chash 14290   βˆ₯ cdvds 16197  β„™cprime 16608   pCnt cpc 16769  Basecbs 17144  +gcplusg 17197  0gc0g 17385  Moorecmre 17526  mrClscmrc 17527  ACScacs 17529  Mndcmnd 18625  Grpcgrp 18819  .gcmg 18950  SubGrpcsubg 19000  odcod 19392  gExcgex 19393   pGrp cpgp 19394  LSSumclsm 19502  Abelcabl 19649
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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-inf2 9636  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-int 4952  df-iun 5000  df-iin 5001  df-disj 5115  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-se 5633  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-isom 6553  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-1st 7975  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-1o 8466  df-2o 8467  df-oadd 8470  df-omul 8471  df-er 8703  df-ec 8705  df-qs 8709  df-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-sup 9437  df-inf 9438  df-oi 9505  df-dju 9896  df-card 9934  df-acn 9937  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-n0 12473  df-xnn0 12545  df-z 12559  df-uz 12823  df-q 12933  df-rp 12975  df-fz 13485  df-fzo 13628  df-fl 13757  df-mod 13835  df-seq 13967  df-exp 14028  df-fac 14234  df-bc 14263  df-hash 14291  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-clim 15432  df-sum 15633  df-dvds 16198  df-gcd 16436  df-prm 16609  df-pc 16770  df-sets 17097  df-slot 17115  df-ndx 17127  df-base 17145  df-ress 17174  df-plusg 17210  df-0g 17387  df-mre 17530  df-mrc 17531  df-acs 17533  df-mgm 18561  df-sgrp 18610  df-mnd 18626  df-submnd 18672  df-grp 18822  df-minusg 18823  df-sbg 18824  df-mulg 18951  df-subg 19003  df-eqg 19005  df-ga 19154  df-cntz 19181  df-od 19396  df-gex 19397  df-pgp 19398  df-lsm 19504  df-cmn 19650  df-abl 19651
This theorem is referenced by:  pgpfac1lem3  19947
  Copyright terms: Public domain W3C validator