Theorem subgdisj2 19589

Description: Vectors belonging to disjoint commuting subgroups are uniquely determined by their sum. (Contributed by NM, 12-Jul-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2016.)

Hypotheses

Ref	Expression
subgdisj.p	⊢ + = (+g‘𝐺)
subgdisj.o	⊢ 0 = (0g‘𝐺)
subgdisj.z	⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
subgdisj.t	⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺))
subgdisj.u	⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝐺))
subgdisj.i	⊢ (𝜑 → (𝑇 ∩ 𝑈) = { 0 })
subgdisj.s	⊢ (𝜑 → 𝑇 ⊆ (𝑍‘𝑈))
subgdisj.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑇)
subgdisj.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑇)
subgdisj.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑈)
subgdisj.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑈)
subgdisj.j	⊢ (𝜑 → (𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷))

Assertion

Ref	Expression
subgdisj2	⊢ (𝜑 → 𝐵 = 𝐷)

Proof of Theorem subgdisj2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		subgdisj.p	. 2 ⊢ + = (+g‘𝐺)
2		subgdisj.o	. 2 ⊢ 0 = (0g‘𝐺)
3		subgdisj.z	. 2 ⊢ 𝑍 = (Cntz‘𝐺)
4		subgdisj.u	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝐺))
5		subgdisj.t	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ (SubGrp‘𝐺))
6		incom 4162	. . 3 ⊢ (𝑇 ∩ 𝑈) = (𝑈 ∩ 𝑇)
7		subgdisj.i	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑇 ∩ 𝑈) = { 0 })
8	6, 7	eqtr3id 2778	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝑈 ∩ 𝑇) = { 0 })
9		subgdisj.s	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑇 ⊆ (𝑍‘𝑈))
10	3, 5, 4, 9	cntzrecd 19575	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊆ (𝑍‘𝑇))
11		subgdisj.b	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑈)
12		subgdisj.d	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ 𝑈)
13		subgdisj.a	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑇)
14		subgdisj.c	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑇)
15		subgdisj.j	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴 + 𝐵) = (𝐶 + 𝐷))
16	9, 13	sseldd 3938	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝑍‘𝑈))
17	1, 3	cntzi 19226	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ (𝑍‘𝑈) ∧ 𝐵 ∈ 𝑈) → (𝐴 + 𝐵) = (𝐵 + 𝐴))
18	16, 11, 17	syl2anc 584	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴 + 𝐵) = (𝐵 + 𝐴))
19	9, 14	sseldd 3938	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝑍‘𝑈))
20	1, 3	cntzi 19226	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ (𝑍‘𝑈) ∧ 𝐷 ∈ 𝑈) → (𝐶 + 𝐷) = (𝐷 + 𝐶))
21	19, 12, 20	syl2anc 584	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 + 𝐷) = (𝐷 + 𝐶))
22	15, 18, 21	3eqtr3d 2772	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐵 + 𝐴) = (𝐷 + 𝐶))
23	1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 22	subgdisj1 19588	1 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = 𝐷)

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ∩ cin 3904   ⊆ wss 3905  {csn 4579  ‘cfv 6486  (class class class)co 7353  +_gcplusg 17179  0_gc0g 17361  SubGrpcsubg 19017  Cntzccntz 19212

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5221  ax-sep 5238  ax-nul 5248  ax-pow 5307  ax-pr 5374  ax-un 7675  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3397  df-v 3440  df-sbc 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4862  df-iun 4946  df-br 5096  df-opab 5158  df-mpt 5177  df-tr 5203  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6253  df-ord 6314  df-on 6315  df-lim 6316  df-suc 6317  df-iota 6442  df-fun 6488  df-fn 6489  df-f 6490  df-f1 6491  df-fo 6492  df-f1o 6493  df-fv 6494  df-riota 7310  df-ov 7356  df-oprab 7357  df-mpo 7358  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-er 8632  df-en 8880  df-dom 8881  df-sdom 8882  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11367  df-neg 11368  df-nn 12147  df-2 12209  df-sets 17093  df-slot 17111  df-ndx 17123  df-base 17139  df-ress 17160  df-plusg 17192  df-0g 17363  df-mgm 18532  df-sgrp 18611  df-mnd 18627  df-grp 18833  df-minusg 18834  df-sbg 18835  df-subg 19020  df-cntz 19214

This theorem is referenced by:  subgdisjb  19590  lvecindp  21063  lshpsmreu  39087  lshpkrlem5  39092