Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  tgrpgrplem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem tgrpgrplem 37327
Description: Lemma for tgrpgrp 37328. (Contributed by NM, 6-Jun-2013.)
Hypotheses
Ref Expression
tgrpset.h 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
tgrpset.t 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
tgrpset.g 𝐺 = ((TGrp‘𝐾)‘𝑊)
tgrp.o + = (+g𝐺)
tgrp.b 𝐵 = (Base‘𝐾)
Assertion
Ref Expression
tgrpgrplem ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → 𝐺 ∈ Grp)

Proof of Theorem tgrpgrplem
Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 tgrpset.h . . . 4 𝐻 = (LHyp‘𝐾)
2 tgrpset.t . . . 4 𝑇 = ((LTrn‘𝐾)‘𝑊)
3 tgrpset.g . . . 4 𝐺 = ((TGrp‘𝐾)‘𝑊)
4 eqid 2779 . . . 4 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
51, 2, 3, 4tgrpbase 37324 . . 3 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → (Base‘𝐺) = 𝑇)
65eqcomd 2785 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → 𝑇 = (Base‘𝐺))
7 tgrp.o . . 3 + = (+g𝐺)
87a1i 11 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → + = (+g𝐺))
91, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
1093expa 1098 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
11103impb 1095 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
121, 2ltrnco 37297 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥𝑦) ∈ 𝑇)
1311, 12eqeltrd 2867 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑇)
14 coass 5957 . . 3 ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧))
15 simpll 754 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝐾 ∈ HL)
16 simplr 756 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑊𝐻)
17 simpr1 1174 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑥𝑇)
18 simpr2 1175 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑦𝑇)
1915, 16, 17, 18, 9syl112anc 1354 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
2019oveq1d 6991 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) + 𝑧))
21 simpl 475 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
2221, 17, 18, 12syl3anc 1351 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥𝑦) ∈ 𝑇)
23 simpr3 1176 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑧𝑇)
241, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ ((𝑥𝑦) ∈ 𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
2515, 16, 22, 23, 24syl112anc 1354 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
2620, 25eqtrd 2815 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
271, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦 + 𝑧) = (𝑦𝑧))
2815, 16, 18, 23, 27syl112anc 1354 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦 + 𝑧) = (𝑦𝑧))
2928oveq2d 6992 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)) = (𝑥 + (𝑦𝑧)))
301, 2ltrnco 37297 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑦𝑇𝑧𝑇) → (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)
3121, 18, 23, 30syl3anc 1351 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)
321, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇 ∧ (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)) → (𝑥 + (𝑦𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3315, 16, 17, 31, 32syl112anc 1354 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3429, 33eqtrd 2815 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3514, 26, 343eqtr4a 2841 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)))
36 tgrp.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐾)
3736, 1, 2idltrn 36728 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → ( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇)
38 simpll 754 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝐾 ∈ HL)
39 simplr 756 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑊𝐻)
4037adantr 473 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → ( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇)
41 simpr 477 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥𝑇)
421, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇𝑥𝑇)) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥))
4338, 39, 40, 41, 42syl112anc 1354 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥))
4436, 1, 2ltrn1o 36702 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥:𝐵1-1-onto𝐵)
45 f1of 6444 . . . 4 (𝑥:𝐵1-1-onto𝐵𝑥:𝐵𝐵)
46 fcoi2 6382 . . . 4 (𝑥:𝐵𝐵 → (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥) = 𝑥)
4744, 45, 463syl 18 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥) = 𝑥)
4843, 47eqtrd 2815 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = 𝑥)
491, 2ltrncnv 36724 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥𝑇)
501, 2, 3, 7tgrpov 37326 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇𝑥𝑇)) → (𝑥 + 𝑥) = (𝑥𝑥))
5138, 39, 49, 41, 50syl112anc 1354 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥 + 𝑥) = (𝑥𝑥))
52 f1ococnv1 6472 . . . 4 (𝑥:𝐵1-1-onto𝐵 → (𝑥𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
5344, 52syl 17 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
5451, 53eqtrd 2815 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥 + 𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
556, 8, 13, 35, 37, 48, 49, 54isgrpd 17913 1 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → 𝐺 ∈ Grp)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 387  w3a 1068   = wceq 1507  wcel 2050   I cid 5311  ccnv 5406  cres 5409  ccom 5411  wf 6184  1-1-ontowf1o 6187  cfv 6188  (class class class)co 6976  Basecbs 16339  +gcplusg 16421  Grpcgrp 17891  HLchlt 35928  LHypclh 36562  LTrncltrn 36679  TGrpctgrp 37320
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1758  ax-4 1772  ax-5 1869  ax-6 1928  ax-7 1965  ax-8 2052  ax-9 2059  ax-10 2079  ax-11 2093  ax-12 2106  ax-13 2301  ax-ext 2751  ax-rep 5049  ax-sep 5060  ax-nul 5067  ax-pow 5119  ax-pr 5186  ax-un 7279  ax-cnex 10391  ax-resscn 10392  ax-1cn 10393  ax-icn 10394  ax-addcl 10395  ax-addrcl 10396  ax-mulcl 10397  ax-mulrcl 10398  ax-mulcom 10399  ax-addass 10400  ax-mulass 10401  ax-distr 10402  ax-i2m1 10403  ax-1ne0 10404  ax-1rid 10405  ax-rnegex 10406  ax-rrecex 10407  ax-cnre 10408  ax-pre-lttri 10409  ax-pre-lttrn 10410  ax-pre-ltadd 10411  ax-pre-mulgt0 10412  ax-riotaBAD 35531
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 834  df-3or 1069  df-3an 1070  df-tru 1510  df-ex 1743  df-nf 1747  df-sb 2016  df-mo 2547  df-eu 2584  df-clab 2760  df-cleq 2772  df-clel 2847  df-nfc 2919  df-ne 2969  df-nel 3075  df-ral 3094  df-rex 3095  df-reu 3096  df-rmo 3097  df-rab 3098  df-v 3418  df-sbc 3683  df-csb 3788  df-dif 3833  df-un 3835  df-in 3837  df-ss 3844  df-pss 3846  df-nul 4180  df-if 4351  df-pw 4424  df-sn 4442  df-pr 4444  df-tp 4446  df-op 4448  df-uni 4713  df-int 4750  df-iun 4794  df-iin 4795  df-br 4930  df-opab 4992  df-mpt 5009  df-tr 5031  df-id 5312  df-eprel 5317  df-po 5326  df-so 5327  df-fr 5366  df-we 5368  df-xp 5413  df-rel 5414  df-cnv 5415  df-co 5416  df-dm 5417  df-rn 5418  df-res 5419  df-ima 5420  df-pred 5986  df-ord 6032  df-on 6033  df-lim 6034  df-suc 6035  df-iota 6152  df-fun 6190  df-fn 6191  df-f 6192  df-f1 6193  df-fo 6194  df-f1o 6195  df-fv 6196  df-riota 6937  df-ov 6979  df-oprab 6980  df-mpo 6981  df-om 7397  df-1st 7501  df-2nd 7502  df-undef 7742  df-wrecs 7750  df-recs 7812  df-rdg 7850  df-1o 7905  df-oadd 7909  df-er 8089  df-map 8208  df-en 8307  df-dom 8308  df-sdom 8309  df-fin 8310  df-pnf 10476  df-mnf 10477  df-xr 10478  df-ltxr 10479  df-le 10480  df-sub 10672  df-neg 10673  df-nn 11440  df-2 11503  df-n0 11708  df-z 11794  df-uz 12059  df-fz 12709  df-struct 16341  df-ndx 16342  df-slot 16343  df-base 16345  df-plusg 16434  df-0g 16571  df-proset 17396  df-poset 17414  df-plt 17426  df-lub 17442  df-glb 17443  df-join 17444  df-meet 17445  df-p0 17507  df-p1 17508  df-lat 17514  df-clat 17576  df-mgm 17710  df-sgrp 17752  df-mnd 17763  df-grp 17894  df-oposet 35754  df-ol 35756  df-oml 35757  df-covers 35844  df-ats 35845  df-atl 35876  df-cvlat 35900  df-hlat 35929  df-llines 36076  df-lplanes 36077  df-lvols 36078  df-lines 36079  df-psubsp 36081  df-pmap 36082  df-padd 36374  df-lhyp 36566  df-laut 36567  df-ldil 36682  df-ltrn 36683  df-trl 36737  df-tgrp 37321
This theorem is referenced by:  tgrpgrp  37328
  Copyright terms: Public domain W3C validator