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 37990
Description: Lemma for tgrpgrp 37991. (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 2824 . . . 4 (Base‘𝐺) = (Base‘𝐺)
51, 2, 3, 4tgrpbase 37987 . . 3 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → (Base‘𝐺) = 𝑇)
65eqcomd 2830 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → 𝑇 = (Base‘𝐺))
7 tgrp.o . . 3 + = (+g𝐺)
87a1i 11 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → + = (+g𝐺))
91, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
1093expa 1115 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
11103impb 1112 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
121, 2ltrnco 37960 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥𝑦) ∈ 𝑇)
1311, 12eqeltrd 2916 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇𝑦𝑇) → (𝑥 + 𝑦) ∈ 𝑇)
14 coass 6105 . . 3 ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧))
15 simpll 766 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝐾 ∈ HL)
16 simplr 768 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑊𝐻)
17 simpr1 1191 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑥𝑇)
18 simpr2 1192 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑦𝑇)
1915, 16, 17, 18, 9syl112anc 1371 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑥𝑦))
2019oveq1d 7164 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) + 𝑧))
21 simpl 486 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻))
2221, 17, 18, 12syl3anc 1368 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥𝑦) ∈ 𝑇)
23 simpr3 1193 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → 𝑧𝑇)
241, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ ((𝑥𝑦) ∈ 𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
2515, 16, 22, 23, 24syl112anc 1371 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
2620, 25eqtrd 2859 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = ((𝑥𝑦) ∘ 𝑧))
271, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦 + 𝑧) = (𝑦𝑧))
2815, 16, 18, 23, 27syl112anc 1371 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦 + 𝑧) = (𝑦𝑧))
2928oveq2d 7165 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)) = (𝑥 + (𝑦𝑧)))
301, 2ltrnco 37960 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑦𝑇𝑧𝑇) → (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)
3121, 18, 23, 30syl3anc 1368 . . . . 5 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)
321, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . . 5 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇 ∧ (𝑦𝑧) ∈ 𝑇)) → (𝑥 + (𝑦𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3315, 16, 17, 31, 32syl112anc 1371 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3429, 33eqtrd 2859 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)) = (𝑥 ∘ (𝑦𝑧)))
3514, 26, 343eqtr4a 2885 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ (𝑥𝑇𝑦𝑇𝑧𝑇)) → ((𝑥 + 𝑦) + 𝑧) = (𝑥 + (𝑦 + 𝑧)))
36 tgrp.b . . 3 𝐵 = (Base‘𝐾)
3736, 1, 2idltrn 37391 . 2 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → ( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇)
38 simpll 766 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝐾 ∈ HL)
39 simplr 768 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑊𝐻)
4037adantr 484 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → ( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇)
41 simpr 488 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥𝑇)
421, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (( I ↾ 𝐵) ∈ 𝑇𝑥𝑇)) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥))
4338, 39, 40, 41, 42syl112anc 1371 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥))
4436, 1, 2ltrn1o 37365 . . . 4 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥:𝐵1-1-onto𝐵)
45 f1of 6606 . . . 4 (𝑥:𝐵1-1-onto𝐵𝑥:𝐵𝐵)
46 fcoi2 6543 . . . 4 (𝑥:𝐵𝐵 → (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥) = 𝑥)
4744, 45, 463syl 18 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) ∘ 𝑥) = 𝑥)
4843, 47eqtrd 2859 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (( I ↾ 𝐵) + 𝑥) = 𝑥)
491, 2ltrncnv 37387 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → 𝑥𝑇)
501, 2, 3, 7tgrpov 37989 . . . 4 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻 ∧ (𝑥𝑇𝑥𝑇)) → (𝑥 + 𝑥) = (𝑥𝑥))
5138, 39, 49, 41, 50syl112anc 1371 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥 + 𝑥) = (𝑥𝑥))
52 f1ococnv1 6634 . . . 4 (𝑥:𝐵1-1-onto𝐵 → (𝑥𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
5344, 52syl 17 . . 3 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
5451, 53eqtrd 2859 . 2 (((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) ∧ 𝑥𝑇) → (𝑥 + 𝑥) = ( I ↾ 𝐵))
556, 8, 13, 35, 37, 48, 49, 54isgrpd 18125 1 ((𝐾 ∈ HL ∧ 𝑊𝐻) → 𝐺 ∈ Grp)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 399  w3a 1084   = wceq 1538  wcel 2115   I cid 5446  ccnv 5541  cres 5544  ccom 5546  wf 6339  1-1-ontowf1o 6342  cfv 6343  (class class class)co 7149  Basecbs 16483  +gcplusg 16565  Grpcgrp 18103  HLchlt 36591  LHypclh 37225  LTrncltrn 37342  TGrpctgrp 37983
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 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-rep 5176  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7455  ax-cnex 10591  ax-resscn 10592  ax-1cn 10593  ax-icn 10594  ax-addcl 10595  ax-addrcl 10596  ax-mulcl 10597  ax-mulrcl 10598  ax-mulcom 10599  ax-addass 10600  ax-mulass 10601  ax-distr 10602  ax-i2m1 10603  ax-1ne0 10604  ax-1rid 10605  ax-rnegex 10606  ax-rrecex 10607  ax-cnre 10608  ax-pre-lttri 10609  ax-pre-lttrn 10610  ax-pre-ltadd 10611  ax-pre-mulgt0 10612  ax-riotaBAD 36194
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-nel 3119  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rmo 3141  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4277  df-if 4451  df-pw 4524  df-sn 4551  df-pr 4553  df-tp 4555  df-op 4557  df-uni 4825  df-int 4863  df-iun 4907  df-iin 4908  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-riota 7107  df-ov 7152  df-oprab 7153  df-mpo 7154  df-om 7575  df-1st 7684  df-2nd 7685  df-undef 7935  df-wrecs 7943  df-recs 8004  df-rdg 8042  df-1o 8098  df-oadd 8102  df-er 8285  df-map 8404  df-en 8506  df-dom 8507  df-sdom 8508  df-fin 8509  df-pnf 10675  df-mnf 10676  df-xr 10677  df-ltxr 10678  df-le 10679  df-sub 10870  df-neg 10871  df-nn 11635  df-2 11697  df-n0 11895  df-z 11979  df-uz 12241  df-fz 12895  df-struct 16485  df-ndx 16486  df-slot 16487  df-base 16489  df-plusg 16578  df-0g 16715  df-proset 17538  df-poset 17556  df-plt 17568  df-lub 17584  df-glb 17585  df-join 17586  df-meet 17587  df-p0 17649  df-p1 17650  df-lat 17656  df-clat 17718  df-mgm 17852  df-sgrp 17901  df-mnd 17912  df-grp 18106  df-oposet 36417  df-ol 36419  df-oml 36420  df-covers 36507  df-ats 36508  df-atl 36539  df-cvlat 36563  df-hlat 36592  df-llines 36739  df-lplanes 36740  df-lvols 36741  df-lines 36742  df-psubsp 36744  df-pmap 36745  df-padd 37037  df-lhyp 37229  df-laut 37230  df-ldil 37345  df-ltrn 37346  df-trl 37400  df-tgrp 37984
This theorem is referenced by:  tgrpgrp  37991
  Copyright terms: Public domain W3C validator