HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem prlem934b 3932
Description: Sublemma for Lemma 9-3.4 of [Gleason] p. 122.
Assertion
Ref Expression
prlem934b |- (((u e. N. /\ w e. N.) /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> (([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.v, u>.] ~Q \/ [<.v, u>.] ~Q <Q ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q )))
Distinct variable group(s):   z,w,v,u

Proof of Theorem prlem934b
StepHypRef Expression
1 mulclpi 3815 . . . . . . 7 |- ((u e. N. /\ z e. N.) -> (u .N z) e. N.)
2 nlt1pi 3827 . . . . . . . 8 |- -. (u .N z) <N 1o
3 1pi 3805 . . . . . . . . . 10 |- 1o e. N.
4 ltsopi 3810 . . . . . . . . . . 11 |- <N Or N.
5 sotric 2148 . . . . . . . . . . 11 |- (( <N Or N. /\ ((u .N z) e. N. /\ 1o e. N.)) -> ((u .N z) <N 1o <-> -. ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z))))
64, 5mpan 518 . . . . . . . . . 10 |- (((u .N z) e. N. /\ 1o e. N.) -> ((u .N z) <N 1o <-> -. ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z))))
73, 6mpan2 519 . . . . . . . . 9 |- ((u .N z) e. N. -> ((u .N z) <N 1o <-> -. ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z))))
87bicon2d 404 . . . . . . . 8 |- ((u .N z) e. N. -> (((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z)) <-> -. (u .N z) <N 1o))
92, 8mpbiri 169 . . . . . . 7 |- ((u .N z) e. N. -> ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z)))
101, 9syl 12 . . . . . 6 |- ((u e. N. /\ z e. N.) -> ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z)))
1110adantl 305 . . . . 5 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> ((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z)))
12 enqeceq 3841 . . . . . . . . . . . 12 |- ((((v .N z) e. N. /\ 1o e. N.) /\ (v e. N. /\ u e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
1312ancoms 334 . . . . . . . . . . 11 |- (((v e. N. /\ u e. N.) /\ ((v .N z) e. N. /\ 1o e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
143, 13mpan22 532 . . . . . . . . . 10 |- (((v e. N. /\ u e. N.) /\ (v .N z) e. N.) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
15 mulclpi 3815 . . . . . . . . . 10 |- ((v e. N. /\ z e. N.) -> (v .N z) e. N.)
1614, 15sylan2 346 . . . . . . . . 9 |- (((v e. N. /\ u e. N.) /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
1716an4s 390 . . . . . . . 8 |- (((v e. N. /\ v e. N.) /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
1817anabsan 386 . . . . . . 7 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q <-> ((v .N z) .N u) = (1o .N v)))
19 opreq1 3006 . . . . . . . 8 |- ((u .N z) = 1o -> ((u .N z) .N v) = (1o .N v))
20 visset 1350 . . . . . . . . 9 |- v e. V
21 visset 1350 . . . . . . . . 9 |- z e. V
22 visset 1350 . . . . . . . . 9 |- u e. V
23 visset 1350 . . . . . . . . . 10 |- f e. V
24 visset 1350 . . . . . . . . . 10 |- g e. V
2523, 24mulcompi 3818 . . . . . . . . 9 |- (f .N g) = (g .N f)
26 visset 1350 . . . . . . . . . 10 |- h e. V
2724, 26mulasspi 3819 . . . . . . . . 9 |- ((f .N g) .N h) = (f .N (g .N h))
2820, 21, 22, 25, 27caopr31 3076 . . . . . . . 8 |- ((v .N z) .N u) = ((u .N z) .N v)
2919, 28syl5eq 1136 . . . . . . 7 |- ((u .N z) = 1o -> ((v .N z) .N u) = (1o .N v))
3018, 29syl5bir 184 . . . . . 6 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> ((u .N z) = 1o -> [<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q ))
313elisseti 1355 . . . . . . . . . 10 |- 1o e. V
32 oprex 3018 . . . . . . . . . 10 |- (u .N z) e. V
3331, 32ltmpi 3825 . . . . . . . . 9 |- (v e. N. -> (1o <N (u .N z) <-> (v .N 1o) <N (v .N (u .N z))))
34 oprex 3018 . . . . . . . . . . 11 |- (v .N z) e. V
3520, 22, 34, 31ordpipq 3850 . . . . . . . . . 10 |- ([<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q <-> (v .N 1o) <N (u .N (v .N z)))
3622, 20, 21, 25, 27caopr12 3075 . . . . . . . . . . 11 |- (u .N (v .N z)) = (v .N (u .N z))
3736breq2i 2069 . . . . . . . . . 10 |- ((v .N 1o) <N (u .N (v .N z)) <-> (v .N 1o) <N (v .N (u .N z)))
3835, 37bitr 151 . . . . . . . . 9 |- ([<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q <-> (v .N 1o) <N (v .N (u .N z)))
3933, 38syl6bbr 416 . . . . . . . 8 |- (v e. N. -> (1o <N (u .N z) <-> [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
4039biimpd 135 . . . . . . 7 |- (v e. N. -> (1o <N (u .N z) -> [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
4140adantr 306 . . . . . 6 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> (1o <N (u .N z) -> [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
4230, 41orim12d 436 . . . . 5 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> (((u .N z) = 1o \/ 1o <N (u .N z)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q \/ [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q )))
4311, 42mpd 46 . . . 4 |- ((v e. N. /\ (u e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q \/ [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
4443an1s 372 . . 3 |- ((u e. N. /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q \/ [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
4544adantlr 310 . 2 |- (((u e. N. /\ w e. N.) /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(v .N z), 1o>.] ~Q = [<.v, u>.] ~Q \/ [<.v, u>.] ~Q <Q [<.(v .N z), 1o>.] ~Q ))
46 an42 389 . . . . . . 7 |- (((w e. N. /\ w e. N.) /\ (v e. N. /\ z e. N.)) <-> ((w e. N. /\ v e. N.) /\ (z e. N. /\ w e. N.)))
47 mulpipq 3849 . . . . . . . . 9 |- ((((w .N v) e. N. /\ 1o e. N.) /\ (z e. N. /\ w e. N.)) -> ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.((w .N v) .N z), (1o .N w)>.] ~Q )
483, 47mpan12 530 . . . . . . . 8 |- (((w .N v) e. N. /\ (z e. N. /\ w e. N.)) -> ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.((w .N v) .N z), (1o .N w)>.] ~Q )
49 mulclpi 3815 . . . . . . . 8 |- ((w e. N. /\ v e. N.) -> (w .N v) e. N.)
5048, 49sylan 343 . . . . . . 7 |- (((w e. N. /\ v e. N.) /\ (z e. N. /\ w e. N.)) -> ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.((w .N v) .N z), (1o .N w)>.] ~Q )
5146, 50sylbi 174 . . . . . 6 |- (((w e. N. /\ w e. N.) /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.((w .N v) .N z), (1o .N w)>.] ~Q )
5251anabsan 386 . . . . 5 |- ((w e. N. /\ (v e. N. /\ z e. N.)) -> ([<.(w .N v), 1o>.] ~Q .Q [<.z, w>.] ~Q ) = [<.((w .N v) .N z), (1o .N w)>.] ~Q )
53 visset 1350 . . . . . . . . 9 |- w e. V
5453, 34, 31distrpqlem 3860 . . . . . . . 8 |- ((w e. N. /\ (v .N z) e. N. /\ 1o e. N.) -> [<.(w .N (v .N z)), (w .N 1o)>.] ~Q = [<.(v .N z), 1o>.] ~Q )
553, 54mp3an3 641 . . . . . . 7 |- ((w e. N. /\ (v .N z) e. N.) -> [<.(w .N (v .N z)), (w .N