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Theorem abladdsub4 18219
Description: Abelian group addition/subtraction law. (Contributed by NM, 31-Mar-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ablsubadd.b  |-  B  =  ( Base `  G
)
ablsubadd.p  |-  .+  =  ( +g  `  G )
ablsubadd.m  |-  .-  =  ( -g `  G )
Assertion
Ref Expression
abladdsub4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  =  ( Z 
.+  W )  <->  ( X  .-  Z )  =  ( W  .-  Y ) ) )

Proof of Theorem abladdsub4
StepHypRef Expression
1 ablgrp 18198 . . . 4  |-  ( G  e.  Abel  ->  G  e. 
Grp )
213ad2ant1 1082 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  G  e.  Grp )
3 simp2l 1087 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  X  e.  B )
4 simp2r 1088 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  Y  e.  B )
5 ablsubadd.b . . . . 5  |-  B  =  ( Base `  G
)
6 ablsubadd.p . . . . 5  |-  .+  =  ( +g  `  G )
75, 6grpcl 17430 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  X  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( X  .+  Y
)  e.  B )
82, 3, 4, 7syl3anc 1326 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( X  .+  Y )  e.  B )
9 simp3l 1089 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  Z  e.  B )
10 simp3r 1090 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  W  e.  B )
115, 6grpcl 17430 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  Z  e.  B  /\  W  e.  B )  ->  ( Z  .+  W
)  e.  B )
122, 9, 10, 11syl3anc 1326 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( Z  .+  W )  e.  B )
135, 6grpcl 17430 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  Z  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( Z  .+  Y
)  e.  B )
142, 9, 4, 13syl3anc 1326 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( Z  .+  Y )  e.  B )
15 ablsubadd.m . . . 4  |-  .-  =  ( -g `  G )
165, 15grpsubrcan 17496 . . 3  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( ( X  .+  Y )  e.  B  /\  ( Z  .+  W
)  e.  B  /\  ( Z  .+  Y )  e.  B ) )  ->  ( ( ( X  .+  Y ) 
.-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( Z  .+  W )  .-  ( Z  .+  Y ) )  <-> 
( X  .+  Y
)  =  ( Z 
.+  W ) ) )
172, 8, 12, 14, 16syl13anc 1328 . 2  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( Z 
.+  W )  .-  ( Z  .+  Y ) )  <->  ( X  .+  Y )  =  ( Z  .+  W ) ) )
18 simp1 1061 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  G  e.  Abel )
195, 6, 15ablsub4 18218 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  Y  e.  B
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( X  .-  Z )  .+  ( Y  .-  Y ) ) )
2018, 3, 4, 9, 4, 19syl122anc 1335 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( X  .-  Z )  .+  ( Y  .-  Y ) ) )
21 eqid 2622 . . . . . . 7  |-  ( 0g
`  G )  =  ( 0g `  G
)
225, 21, 15grpsubid 17499 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  Y  e.  B )  ->  ( Y  .-  Y
)  =  ( 0g
`  G ) )
232, 4, 22syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( Y  .-  Y )  =  ( 0g `  G
) )
2423oveq2d 6666 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .-  Z
)  .+  ( Y  .-  Y ) )  =  ( ( X  .-  Z )  .+  ( 0g `  G ) ) )
255, 15grpsubcl 17495 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  X  e.  B  /\  Z  e.  B )  ->  ( X  .-  Z
)  e.  B )
262, 3, 9, 25syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( X  .-  Z )  e.  B )
275, 6, 21grprid 17453 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( X  .-  Z )  e.  B )  -> 
( ( X  .-  Z )  .+  ( 0g `  G ) )  =  ( X  .-  Z ) )
282, 26, 27syl2anc 693 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .-  Z
)  .+  ( 0g `  G ) )  =  ( X  .-  Z
) )
2920, 24, 283eqtrd 2660 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( X  .-  Z
) )
305, 6, 15ablsub4 18218 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  Y  e.  B
) )  ->  (
( Z  .+  W
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( Z  .-  Z )  .+  ( W  .-  Y ) ) )
3118, 9, 10, 9, 4, 30syl122anc 1335 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( Z  .+  W
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( Z  .-  Z )  .+  ( W  .-  Y ) ) )
325, 21, 15grpsubid 17499 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  Z  e.  B )  ->  ( Z  .-  Z
)  =  ( 0g
`  G ) )
332, 9, 32syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( Z  .-  Z )  =  ( 0g `  G
) )
3433oveq1d 6665 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( Z  .-  Z
)  .+  ( W  .-  Y ) )  =  ( ( 0g `  G )  .+  ( W  .-  Y ) ) )
355, 15grpsubcl 17495 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  W  e.  B  /\  Y  e.  B )  ->  ( W  .-  Y
)  e.  B )
362, 10, 4, 35syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  ( W  .-  Y )  e.  B )
375, 6, 21grplid 17452 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( W  .-  Y )  e.  B )  -> 
( ( 0g `  G )  .+  ( W  .-  Y ) )  =  ( W  .-  Y ) )
382, 36, 37syl2anc 693 . . . 4  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( 0g `  G
)  .+  ( W  .-  Y ) )  =  ( W  .-  Y
) )
3931, 34, 383eqtrd 2660 . . 3  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( Z  .+  W
)  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( W  .-  Y
) )
4029, 39eqeq12d 2637 . 2  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( ( X  .+  Y )  .-  ( Z  .+  Y ) )  =  ( ( Z 
.+  W )  .-  ( Z  .+  Y ) )  <->  ( X  .-  Z )  =  ( W  .-  Y ) ) )
4117, 40bitr3d 270 1  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  ( X  e.  B  /\  Y  e.  B )  /\  ( Z  e.  B  /\  W  e.  B
) )  ->  (
( X  .+  Y
)  =  ( Z 
.+  W )  <->  ( X  .-  Z )  =  ( W  .-  Y ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   Basecbs 15857   +g cplusg 15941   0gc0g 16100   Grpcgrp 17422   -gcsg 17424   Abelcabl 18194
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-0g 16102  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-cmn 18195  df-abl 18196
This theorem is referenced by:  lmodvaddsub4  18915
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