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Theorem pgpfi 18020

Description: The converse to pgpfi1 18010. A finite group is a

-group iff it has size some power of

. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Jan-2015.)

**Hypothesis**
Ref	Expression
pgpfi.1

**Assertion**
Ref	Expression
pgpfi	$/\$ pGrp $/\$

Distinct variable groups:

Proof of Theorem pgpfi Dummy variables

are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pgpfi.1	. . . 4
2		eqid 2622	. . . 4
3	1, 2	ispgp 18007	. . 3 pGrp $/\$ $/\$
4		simprl 794	. . . . . 6 $/\$ $/\$ $/\$
5	1	grpbn0 17451	. . . . . . . . . . 11
6	5	ad2antrr 762	. . . . . . . . . 10 $/\$ $/\$ $/\$
7		hashnncl 13157	. . . . . . . . . . 11
8	7	ad2antlr 763	. . . . . . . . . 10 $/\$ $/\$ $/\$
9	6, 8	mpbird 247	. . . . . . . . 9 $/\$ $/\$ $/\$
10	4, 9	pccld 15555	. . . . . . . 8 $/\$ $/\$ $/\$
11	10	nn0red 11352	. . . . . . . . . . . . . . 15 $/\$ $/\$ $/\$
12	11	leidd 10594	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$
13	10	nn0zd 11480	. . . . . . . . . . . . . . 15 $/\$ $/\$ $/\$
14		pcid 15577	. . . . . . . . . . . . . . 15 $/\$
15	4, 13, 14	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$
16	12, 15	breqtrrd 4681	. . . . . . . . . . . . 13 $/\$ $/\$ $/\$
17	16	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . . 12 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
18		simpr 477	. . . . . . . . . . . . 13 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
19	18	oveq1d 6665	. . . . . . . . . . . 12 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
20	18	oveq1d 6665	. . . . . . . . . . . 12 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
21	17, 19, 20	3brtr4d 4685	. . . . . . . . . . 11 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
22		simp-4l 806	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
23		simplr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 $/\$ $/\$ $/\$
24	23	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
25		simplr 792	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
26		simpr 477	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
27	1, 2	odcau 18019	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$
28	22, 24, 25, 26, 27	syl31anc 1329	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
29	25	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
30		prmz 15389	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
31		iddvds 14995	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
32	29, 30, 31	3syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
33		simprr 796	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
34	32, 33	breqtrrd 4681	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
35		simplrr 801	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
36		fveq2 6191	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
37	36	eqeq1d 2624	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
38	37	rexbidv 3052	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
39	38	rspccva 3308	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 $/\$
40	35, 39	sylan 488	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
41	40	ad2ant2r 783	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
42	4	ad3antrrr 766	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
43		prmnn 15388	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
44	29, 43	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
45	33, 44	eqeltrd 2701	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
46		pcprmpw 15587	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 $/\$
47	42, 45, 46	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
48	41, 47	mpbid 222	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
49	34, 48	breqtrd 4679	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
50	42, 45	pccld 15555	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
51		prmdvdsexpr 15429	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 $/\$ $/\$
52	29, 42, 50, 51	syl3anc 1326	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
53	49, 52	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
54	28, 53	rexlimddv 3035	. . . . . . . . . . . . . . . 16 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
55	54	ex 450	. . . . . . . . . . . . . . 15 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
56	55	necon3ad 2807	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
57	56	imp 445	. . . . . . . . . . . . 13 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
58		simplr 792	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
59	9	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
60		pceq0 15575	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$
61	58, 59, 60	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . 13 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
62	57, 61	mpbird 247	. . . . . . . . . . . 12 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
63		prmnn 15388	. . . . . . . . . . . . . . . . 17
64	63	ad2antrl 764	. . . . . . . . . . . . . . . 16 $/\$ $/\$ $/\$
65	64, 10	nnexpcld 13030	. . . . . . . . . . . . . . 15 $/\$ $/\$ $/\$
66	65	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . . . . 14 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
67	58, 66	pccld 15555	. . . . . . . . . . . . 13 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
68	67	nn0ge0d 11354	. . . . . . . . . . . 12 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
69	62, 68	eqbrtrd 4675	. . . . . . . . . . 11 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
70	21, 69	pm2.61dane 2881	. . . . . . . . . 10 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
71	70	ralrimiva 2966	. . . . . . . . 9 $/\$ $/\$ $/\$
72		hashcl 13147	. . . . . . . . . . . 12
73	72	ad2antlr 763	. . . . . . . . . . 11 $/\$ $/\$ $/\$
74	73	nn0zd 11480	. . . . . . . . . 10 $/\$ $/\$ $/\$
75	65	nnzd 11481	. . . . . . . . . 10 $/\$ $/\$ $/\$
76		pc2dvds 15583	. . . . . . . . . 10 $/\$
77	74, 75, 76	syl2anc 693	. . . . . . . . 9 $/\$ $/\$ $/\$
78	71, 77	mpbird 247	. . . . . . . 8 $/\$ $/\$ $/\$
79		oveq2 6658	. . . . . . . . . 10
80	79	breq2d 4665	. . . . . . . . 9
81	80	rspcev 3309	. . . . . . . 8 $/\$
82	10, 78, 81	syl2anc 693	. . . . . . 7 $/\$ $/\$ $/\$
83		pcprmpw2 15586	. . . . . . . . 9 $/\$
84		pcprmpw 15587	. . . . . . . . 9 $/\$
85	83, 84	bitr4d 271	. . . . . . . 8 $/\$
86	4, 9, 85	syl2anc 693	. . . . . . 7 $/\$ $/\$ $/\$
87	82, 86	mpbid 222	. . . . . 6 $/\$ $/\$ $/\$
88	4, 87	jca 554	. . . . 5 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
89	88	3adantr2 1221	. . . 4 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
90	89	ex 450	. . 3 $/\$ $/\$ $/\$ $/\$
91	3, 90	syl5bi 232	. 2 $/\$ pGrp $/\$
92	1	pgpfi1 18010	. . . . . 6 $/\$ $/\$ pGrp
93	92	3expia 1267	. . . . 5 $/\$ pGrp
94	93	rexlimdv 3030	. . . 4 $/\$ pGrp
95	94	expimpd 629	. . 3 $/\$ pGrp
96	95	adantr 481	. 2 $/\$ $/\$ pGrp
97	91, 96	impbid 202	1 $/\$ pGrp $/\$

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints:

wn 3

wi 4

wb 196 $/\$ wa 384 $/\$ w3a 1037

wceq 1483

wcel 1990

wne 2794

wral 2912

wrex 2913

c0 3915 class class class wbr 4653

cfv 5888 (class class class)co 6650

cfn 7955

cc0 9936

cle 10075

cn 11020

cn0 11292

cz 11377

cexp 12860

chash 13117

cdvds 14983

cprime 15385

cpc 15541

cbs 15857

cgrp 17422

cod 17944 pGrp cpgp 17946

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-fal 1489 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-int 4476 df-iun 4522 df-disj 4621 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-se 5074 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-isom 5897 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-1o 7560 df-2o 7561 df-oadd 7564 df-omul 7565 df-er 7742 df-ec 7744 df-qs 7748 df-map 7859 df-en 7956 df-dom 7957 df-sdom 7958 df-fin 7959 df-sup 8348 df-inf 8349 df-oi 8415 df-card 8765 df-acn 8768 df-cda 8990 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-xnn0 11364 df-z 11378 df-uz 11688 df-q 11789 df-rp 11833 df-fz 12327 df-fzo 12466 df-fl 12593 df-mod 12669 df-seq 12802 df-exp 12861 df-fac 13061 df-bc 13090 df-hash 13118 df-cj 13839 df-re 13840 df-im 13841 df-sqrt 13975 df-abs 13976 df-clim 14219 df-sum 14417 df-dvds 14984 df-gcd 15217 df-prm 15386 df-pc 15542 df-ndx 15860 df-slot 15861 df-base 15863 df-sets 15864 df-ress 15865 df-plusg 15954 df-0g 16102 df-mgm 17242 df-sgrp 17284 df-mnd 17295 df-submnd 17336 df-grp 17425 df-minusg 17426 df-sbg 17427 df-mulg 17541 df-subg 17591 df-eqg 17593 df-ga 17723 df-od 17948 df-pgp 17950

This theorem is referenced by: pgpfi2 18021 sylow2alem2 18033 slwhash 18039 fislw 18040

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