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

Theorem oddvdssubg 18081
 Description: The set of all elements whose order divides a fixed integer is a subgroup of any abelian group. (Contributed by Mario Carneiro, 19-Apr-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
torsubg.1 𝑂 = (od‘𝐺)
oddvdssubg.1 𝐵 = (Base‘𝐺)
Assertion
Ref Expression
oddvdssubg ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐵   𝑥,𝐺   𝑥,𝑁   𝑥,𝑂

Proof of Theorem oddvdssubg
Dummy variables 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ssrab2 3650 . . 3 {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵
21a1i 11 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵)
3 ablgrp 18021 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Abel → 𝐺 ∈ Grp)
43adantr 480 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝐺 ∈ Grp)
5 oddvdssubg.1 . . . . . 6 𝐵 = (Base‘𝐺)
6 eqid 2610 . . . . . 6 (0g𝐺) = (0g𝐺)
75, 6grpidcl 17273 . . . . 5 (𝐺 ∈ Grp → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
84, 7syl 17 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
9 torsubg.1 . . . . . . 7 𝑂 = (od‘𝐺)
109, 6od1 17799 . . . . . 6 (𝐺 ∈ Grp → (𝑂‘(0g𝐺)) = 1)
114, 10syl 17 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑂‘(0g𝐺)) = 1)
12 1dvds 14834 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℤ → 1 ∥ 𝑁)
1312adantl 481 . . . . 5 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 1 ∥ 𝑁)
1411, 13eqbrtrd 4605 . . . 4 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁)
15 fveq2 6103 . . . . . 6 (𝑥 = (0g𝐺) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘(0g𝐺)))
1615breq1d 4593 . . . . 5 (𝑥 = (0g𝐺) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁))
1716elrab 3331 . . . 4 ((0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ ((0g𝐺) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘(0g𝐺)) ∥ 𝑁))
188, 14, 17sylanbrc 695 . . 3 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
19 ne0i 3880 . . 3 ((0g𝐺) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅)
2018, 19syl 17 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅)
21 fveq2 6103 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (𝑂𝑥) = (𝑂𝑦))
2221breq1d 4593 . . . . 5 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁))
2322elrab 3331 . . . 4 (𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁))
24 fveq2 6103 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑧 → (𝑂𝑥) = (𝑂𝑧))
2524breq1d 4593 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑧 → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁))
2625elrab 3331 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁))
274adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Grp)
2827adantr 480 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Grp)
29 simprl 790 . . . . . . . . . 10 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → 𝑦𝐵)
3029adantr 480 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑦𝐵)
31 simprl 790 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑧𝐵)
32 eqid 2610 . . . . . . . . . 10 (+g𝐺) = (+g𝐺)
335, 32grpcl 17253 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵𝑧𝐵) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵)
3428, 30, 31, 33syl3anc 1318 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵)
35 simplll 794 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝐺 ∈ Abel)
36 simpllr 795 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → 𝑁 ∈ ℤ)
37 eqid 2610 . . . . . . . . . . . 12 (.g𝐺) = (.g𝐺)
385, 37, 32mulgdi 18055 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Abel ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑦𝐵𝑧𝐵)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)))
3935, 36, 30, 31, 38syl13anc 1320 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)))
40 simprr 792 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)
4140adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)
425, 9, 37, 6oddvds 17789 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂𝑦) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺)))
4328, 30, 36, 42syl3anc 1318 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂𝑦) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺)))
4441, 43mpbid 221 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)𝑦) = (0g𝐺))
45 simprr 792 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)
465, 9, 37, 6oddvds 17789 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑧𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂𝑧) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺)))
4728, 31, 36, 46syl3anc 1318 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂𝑧) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺)))
4845, 47mpbid 221 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)𝑧) = (0g𝐺))
4944, 48oveq12d 6567 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑁(.g𝐺)𝑦)(+g𝐺)(𝑁(.g𝐺)𝑧)) = ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)))
5028, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (0g𝐺) ∈ 𝐵)
515, 32, 6grplid 17275 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (0g𝐺) ∈ 𝐵) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (0g𝐺))
5228, 50, 51syl2anc 691 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((0g𝐺)(+g𝐺)(0g𝐺)) = (0g𝐺))
5339, 49, 523eqtrd 2648 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺))
545, 9, 37, 6oddvds 17789 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 ∈ Grp ∧ (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺)))
5528, 34, 36, 54syl3anc 1318 . . . . . . . . 9 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → ((𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁 ↔ (𝑁(.g𝐺)(𝑦(+g𝐺)𝑧)) = (0g𝐺)))
5653, 55mpbird 246 . . . . . . . 8 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁)
57 fveq2 6103 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝑦(+g𝐺)𝑧) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)))
5857breq1d 4593 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝑦(+g𝐺)𝑧) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁))
5958elrab 3331 . . . . . . . 8 ((𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ ((𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘(𝑦(+g𝐺)𝑧)) ∥ 𝑁))
6034, 56, 59sylanbrc 695 . . . . . . 7 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ (𝑧𝐵 ∧ (𝑂𝑧) ∥ 𝑁)) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
6126, 60sylan2b 491 . . . . . 6 ((((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) ∧ 𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}) → (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
6261ralrimiva 2949 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
63 eqid 2610 . . . . . . . 8 (invg𝐺) = (invg𝐺)
645, 63grpinvcl 17290 . . . . . . 7 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵)
6527, 29, 64syl2anc 691 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵)
669, 63, 5odinv 17801 . . . . . . . 8 ((𝐺 ∈ Grp ∧ 𝑦𝐵) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) = (𝑂𝑦))
6727, 29, 66syl2anc 691 . . . . . . 7 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) = (𝑂𝑦))
6867, 40eqbrtrd 4605 . . . . . 6 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁)
69 fveq2 6103 . . . . . . . 8 (𝑥 = ((invg𝐺)‘𝑦) → (𝑂𝑥) = (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)))
7069breq1d 4593 . . . . . . 7 (𝑥 = ((invg𝐺)‘𝑦) → ((𝑂𝑥) ∥ 𝑁 ↔ (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁))
7170elrab 3331 . . . . . 6 (((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ↔ (((invg𝐺)‘𝑦) ∈ 𝐵 ∧ (𝑂‘((invg𝐺)‘𝑦)) ∥ 𝑁))
7265, 68, 71sylanbrc 695 . . . . 5 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁})
7362, 72jca 553 . . . 4 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝑦𝐵 ∧ (𝑂𝑦) ∥ 𝑁)) → (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
7423, 73sylan2b 491 . . 3 (((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}) → (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
7574ralrimiva 2949 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))
765, 32, 63issubg2 17432 . . 3 (𝐺 ∈ Grp → ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺) ↔ ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵 ∧ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅ ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))))
774, 76syl 17 . 2 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺) ↔ ({𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ⊆ 𝐵 ∧ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ≠ ∅ ∧ ∀𝑦 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (∀𝑧 ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} (𝑦(+g𝐺)𝑧) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∧ ((invg𝐺)‘𝑦) ∈ {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁}))))
782, 20, 75, 77mpbir3and 1238 1 ((𝐺 ∈ Abel ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → {𝑥𝐵 ∣ (𝑂𝑥) ∥ 𝑁} ∈ (SubGrp‘𝐺))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  {crab 2900   ⊆ wss 3540  ∅c0 3874   class class class wbr 4583  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  1c1 9816  ℤcz 11254   ∥ cdvds 14821  Basecbs 15695  +gcplusg 15768  0gc0g 15923  Grpcgrp 17245  invgcminusg 17246  .gcmg 17363  SubGrpcsubg 17411  odcod 17767  Abelcabl 18017 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-inf2 8421  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892  ax-pre-sup 9893 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-sup 8231  df-inf 8232  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-div 10564  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-rp 11709  df-fz 12198  df-fzo 12335  df-fl 12455  df-mod 12531  df-seq 12664  df-exp 12723  df-cj 13687  df-re 13688  df-im 13689  df-sqrt 13823  df-abs 13824  df-dvds 14822  df-gcd 15055  df-ndx 15698  df-slot 15699  df-base 15700  df-sets 15701  df-ress 15702  df-plusg 15781  df-0g 15925  df-mgm 17065  df-sgrp 17107  df-mnd 17118  df-grp 17248  df-minusg 17249  df-sbg 17250  df-mulg 17364  df-subg 17414  df-od 17771  df-cmn 18018  df-abl 18019 This theorem is referenced by:  ablfacrplem  18287  ablfacrp  18288  ablfacrp2  18289  ablfac1b  18292
 Copyright terms: Public domain W3C validator