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Theorem odadd1 18251
Description: The order of a product in an abelian group divides the LCM of the orders of the factors. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Oct-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
odadd1.1  |-  O  =  ( od `  G
)
odadd1.2  |-  X  =  ( Base `  G
)
odadd1.3  |-  .+  =  ( +g  `  G )
Assertion
Ref Expression
odadd1  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  ||  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
) )

Proof of Theorem odadd1
StepHypRef Expression
1 ablgrp 18198 . . . . . . . . 9  |-  ( G  e.  Abel  ->  G  e. 
Grp )
2 odadd1.2 . . . . . . . . . 10  |-  X  =  ( Base `  G
)
3 odadd1.3 . . . . . . . . . 10  |-  .+  =  ( +g  `  G )
42, 3grpcl 17430 . . . . . . . . 9  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( A  .+  B
)  e.  X )
51, 4syl3an1 1359 . . . . . . . 8  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( A  .+  B )  e.  X )
6 odadd1.1 . . . . . . . . 9  |-  O  =  ( od `  G
)
72, 6odcl 17955 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  .+  B )  e.  X  ->  ( O `  ( A  .+  B ) )  e. 
NN0 )
85, 7syl 17 . . . . . . 7  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  ( A  .+  B ) )  e. 
NN0 )
98nn0zd 11480 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  ( A  .+  B ) )  e.  ZZ )
102, 6odcl 17955 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  e.  X  ->  ( O `  A )  e.  NN0 )
11103ad2ant2 1083 . . . . . . . . 9  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  A )  e.  NN0 )
1211nn0zd 11480 . . . . . . . 8  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  A )  e.  ZZ )
132, 6odcl 17955 . . . . . . . . . 10  |-  ( B  e.  X  ->  ( O `  B )  e.  NN0 )
14133ad2ant3 1084 . . . . . . . . 9  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  B )  e.  NN0 )
1514nn0zd 11480 . . . . . . . 8  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  ( O `  B )  e.  ZZ )
1612, 15gcdcld 15230 . . . . . . 7  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) )  e. 
NN0 )
1716nn0zd 11480 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) )  e.  ZZ )
189, 17zmulcld 11488 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  e.  ZZ )
1918adantr 481 . . . 4  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ )
20 dvds0 14997 . . . 4  |-  ( ( ( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  e.  ZZ  ->  ( ( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  ||  0
)
2119, 20syl 17 . . 3  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  ||  0
)
22 gcdeq0 15238 . . . . . 6  |-  ( ( ( O `  A
)  e.  ZZ  /\  ( O `  B )  e.  ZZ )  -> 
( ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  =  0  <-> 
( ( O `  A )  =  0  /\  ( O `  B )  =  0 ) ) )
2312, 15, 22syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0  <->  (
( O `  A
)  =  0  /\  ( O `  B
)  =  0 ) ) )
2423biimpa 501 . . . 4  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 A )  =  0  /\  ( O `
 B )  =  0 ) )
25 oveq12 6659 . . . . 5  |-  ( ( ( O `  A
)  =  0  /\  ( O `  B
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  =  ( 0  x.  0 ) )
26 0cn 10032 . . . . . 6  |-  0  e.  CC
2726mul01i 10226 . . . . 5  |-  ( 0  x.  0 )  =  0
2825, 27syl6eq 2672 . . . 4  |-  ( ( ( O `  A
)  =  0  /\  ( O `  B
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  =  0 )
2924, 28syl 17 . . 3  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  =  0 )
3021, 29breqtrrd 4681 . 2  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  ||  (
( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) ) )
31 simpl1 1064 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  G  e.  Abel )
3212adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  A )  e.  ZZ )
3315adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  B )  e.  ZZ )
34 gcddvds 15225 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( O `  A
)  e.  ZZ  /\  ( O `  B )  e.  ZZ )  -> 
( ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  ( O `  A )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  ||  ( O `  B ) ) )
3532, 33, 34syl2anc 693 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  A )  /\  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  ( O `  B )
) )
3635simpld 475 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  ( O `  A )
)
3717adantr 481 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  e.  ZZ )
38 dvdsmultr1 15019 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  e.  ZZ  /\  ( O `  A )  e.  ZZ  /\  ( O `  B )  e.  ZZ )  ->  (
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  ||  ( O `  A )  ->  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
) ) )
3937, 32, 33, 38syl3anc 1326 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  A )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  (
( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) ) ) )
4036, 39mpd 15 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  (
( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) ) )
41 simpr 477 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  =/=  0
)
4232, 33zmulcld 11488 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  e.  ZZ )
43 dvdsval2 14986 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0  /\  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  e.  ZZ )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  <->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ ) )
4437, 41, 42, 43syl3anc 1326 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  <->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ ) )
4540, 44mpbid 222 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ )
46 simpl2 1065 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  A  e.  X
)
47 simpl3 1066 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  B  e.  X
)
48 eqid 2622 . . . . . . . 8  |-  (.g `  G
)  =  (.g `  G
)
492, 48, 3mulgdi 18232 . . . . . . 7  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  (
( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X ) )  -> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) ( A  .+  B ) )  =  ( ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) A ) 
.+  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) B ) ) )
5031, 45, 46, 47, 49syl13anc 1328 . . . . . 6  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) ( A 
.+  B ) )  =  ( ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) A )  .+  ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) B ) ) )
5135simprd 479 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  ||  ( O `  B )
)
52 dvdsval2 14986 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0  /\  ( O `  B
)  e.  ZZ )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  B )  <-> 
( ( O `  B )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ ) )
5337, 41, 33, 52syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  B )  <-> 
( ( O `  B )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ ) )
5451, 53mpbid 222 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 B )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ )
55 dvdsmul1 15003 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( O `  A
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  B )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ )  -> 
( O `  A
)  ||  ( ( O `  A )  x.  ( ( O `  B )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) ) ) )
5632, 54, 55syl2anc 693 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  A )  ||  (
( O `  A
)  x.  ( ( O `  B )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) ) )
5732zcnd 11483 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  A )  e.  CC )
5833zcnd 11483 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  B )  e.  CC )
5937zcnd 11483 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) )  e.  CC )
6057, 58, 59, 41divassd 10836 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  =  ( ( O `  A
)  x.  ( ( O `  B )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) ) )
6156, 60breqtrrd 4681 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  A )  ||  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) )
6231, 1syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  G  e.  Grp )
63 eqid 2622 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 0g
`  G )  =  ( 0g `  G
)
642, 6, 48, 63oddvds 17966 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  A  e.  X  /\  ( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ )  -> 
( ( O `  A )  ||  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) A )  =  ( 0g `  G
) ) )
6562, 46, 45, 64syl3anc 1326 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  ||  ( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) A )  =  ( 0g `  G
) ) )
6661, 65mpbid 222 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) A )  =  ( 0g `  G ) )
67 dvdsval2 14986 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0  /\  ( O `  A
)  e.  ZZ )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  A )  <-> 
( ( O `  A )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ ) )
6837, 41, 32, 67syl3anc 1326 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) )  ||  ( O `  A )  <-> 
( ( O `  A )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ ) )
6936, 68mpbid 222 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  e.  ZZ )
70 dvdsmul1 15003 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( O `  B
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  A )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ )  -> 
( O `  B
)  ||  ( ( O `  B )  x.  ( ( O `  A )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) ) ) )
7133, 69, 70syl2anc 693 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  B )  ||  (
( O `  B
)  x.  ( ( O `  A )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) ) )
7257, 58mulcomd 10061 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  =  ( ( O `  B
)  x.  ( O `
 A ) ) )
7372oveq1d 6665 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  =  ( ( ( O `  B )  x.  ( O `  A )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) )
7458, 57, 59, 41divassd 10836 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  B )  x.  ( O `  A ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  =  ( ( O `  B
)  x.  ( ( O `  A )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) ) )
7573, 74eqtrd 2656 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  =  ( ( O `  B
)  x.  ( ( O `  A )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) ) )
7671, 75breqtrrd 4681 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  B )  ||  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) )
772, 6, 48, 63oddvds 17966 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  B  e.  X  /\  ( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ )  -> 
( ( O `  B )  ||  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) B )  =  ( 0g `  G
) ) )
7862, 47, 45, 77syl3anc 1326 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 B )  ||  ( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) B )  =  ( 0g `  G
) ) )
7976, 78mpbid 222 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) B )  =  ( 0g `  G ) )
8066, 79oveq12d 6668 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) A )  .+  ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) B ) )  =  ( ( 0g `  G
)  .+  ( 0g `  G ) ) )
812, 63grpidcl 17450 . . . . . . . . 9  |-  ( G  e.  Grp  ->  ( 0g `  G )  e.  X )
8262, 81syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( 0g `  G )  e.  X
)
832, 3, 63grplid 17452 . . . . . . . 8  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( 0g `  G )  e.  X )  -> 
( ( 0g `  G )  .+  ( 0g `  G ) )  =  ( 0g `  G ) )
8462, 82, 83syl2anc 693 . . . . . . 7  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( 0g
`  G )  .+  ( 0g `  G ) )  =  ( 0g
`  G ) )
8580, 84eqtrd 2656 . . . . . 6  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) A )  .+  ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) B ) )  =  ( 0g `  G ) )
8650, 85eqtrd 2656 . . . . 5  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) (.g `  G ) ( A 
.+  B ) )  =  ( 0g `  G ) )
875adantr 481 . . . . . 6  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( A  .+  B )  e.  X
)
882, 6, 48, 63oddvds 17966 . . . . . 6  |-  ( ( G  e.  Grp  /\  ( A  .+  B )  e.  X  /\  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ )  -> 
( ( O `  ( A  .+  B ) )  ||  ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  <->  ( (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) ) (.g `  G ) ( A  .+  B ) )  =  ( 0g
`  G ) ) )
8962, 87, 45, 88syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  ||  ( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) (.g `  G
) ( A  .+  B ) )  =  ( 0g `  G
) ) )
9086, 89mpbird 247 . . . 4  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  ( A  .+  B ) )  ||  ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) )
919adantr 481 . . . . 5  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( O `  ( A  .+  B ) )  e.  ZZ )
92 dvdsmulcr 15011 . . . . 5  |-  ( ( ( O `  ( A  .+  B ) )  e.  ZZ  /\  (
( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
)  /  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B ) ) )  e.  ZZ  /\  (
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  e.  ZZ  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 ) )  ->  ( (
( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  ||  ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  x.  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( O `  ( A  .+  B ) ) 
||  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) ) )
9391, 45, 37, 41, 92syl112anc 1330 . . . 4  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( O `  ( A 
.+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  ||  ( ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  x.  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  <-> 
( O `  ( A  .+  B ) ) 
||  ( ( ( O `  A )  x.  ( O `  B ) )  / 
( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) ) ) )
9490, 93mpbird 247 . . 3  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  ||  (
( ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  /  (
( O `  A
)  gcd  ( O `  B ) ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) ) )
9542zcnd 11483 . . . 4  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 A )  x.  ( O `  B
) )  e.  CC )
9695, 59, 41divcan1d 10802 . . 3  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) )  /  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  =  ( ( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) ) )
9794, 96breqtrd 4679 . 2  |-  ( ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  /\  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
)  =/=  0 )  ->  ( ( O `
 ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `  A )  gcd  ( O `  B )
) )  ||  (
( O `  A
)  x.  ( O `
 B ) ) )
9830, 97pm2.61dane 2881 1  |-  ( ( G  e.  Abel  /\  A  e.  X  /\  B  e.  X )  ->  (
( O `  ( A  .+  B ) )  x.  ( ( O `
 A )  gcd  ( O `  B
) ) )  ||  ( ( O `  A )  x.  ( O `  B )
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990    =/= wne 2794   class class class wbr 4653   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   0cc0 9936    x. cmul 9941    / cdiv 10684   NN0cn0 11292   ZZcz 11377    || cdvds 14983    gcd cgcd 15216   Basecbs 15857   +g cplusg 15941   0gc0g 16100   Grpcgrp 17422  .gcmg 17540   odcod 17944   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  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  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-nel 2898  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-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  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-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  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-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-sup 8348  df-inf 8349  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-mod 12669  df-seq 12802  df-exp 12861  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-dvds 14984  df-gcd 15217  df-0g 16102  df-mgm 17242  df-sgrp 17284  df-mnd 17295  df-grp 17425  df-minusg 17426  df-sbg 17427  df-mulg 17541  df-od 17948  df-cmn 18195  df-abl 18196
This theorem is referenced by:  odadd  18253  torsubg  18257
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