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Theorem mgmpropd

Description: If two structures have the same (nonempty) base set, and the values of their group (addition) operations are equal for all pairs of elements of the base set, one is a magma iff the other one is. (Contributed by AV, 25-Feb-2020)

Ref Expression
Hypotheses mgmpropd.k φ B = Base K
mgmpropd.l φ B = Base L
mgmpropd.b φ B
mgmpropd.p φ x B y B x + K y = x + L y
Assertion mgmpropd φ K Mgm L Mgm

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mgmpropd.k φ B = Base K
2 mgmpropd.l φ B = Base L
3 mgmpropd.b φ B
4 mgmpropd.p φ x B y B x + K y = x + L y
5 simpl φ x Base K y Base K φ
6 1 eqcomd φ Base K = B
7 6 eleq2d φ x Base K x B
8 7 biimpcd x Base K φ x B
9 8 adantr x Base K y Base K φ x B
10 9 impcom φ x Base K y Base K x B
11 6 eleq2d φ y Base K y B
12 11 biimpd φ y Base K y B
13 12 adantld φ x Base K y Base K y B
14 13 imp φ x Base K y Base K y B
15 5 10 14 4 syl12anc φ x Base K y Base K x + K y = x + L y
16 15 eleq1d φ x Base K y Base K x + K y Base K x + L y Base K
17 16 2ralbidva φ x Base K y Base K x + K y Base K x Base K y Base K x + L y Base K
18 1 2 eqtr3d φ Base K = Base L
19 18 eleq2d φ x + L y Base K x + L y Base L
20 18 19 raleqbidv φ y Base K x + L y Base K y Base L x + L y Base L
21 18 20 raleqbidv φ x Base K y Base K x + L y Base K x Base L y Base L x + L y Base L
22 17 21 bitrd φ x Base K y Base K x + K y Base K x Base L y Base L x + L y Base L
23 n0 B a a B
24 1 eleq2d φ a B a Base K
25 eqid Base K = Base K
26 eqid + K = + K
27 25 26 ismgmn0 a Base K K Mgm x Base K y Base K x + K y Base K
28 24 27 syl6bi φ a B K Mgm x Base K y Base K x + K y Base K
29 28 exlimdv φ a a B K Mgm x Base K y Base K x + K y Base K
30 23 29 syl5bi φ B K Mgm x Base K y Base K x + K y Base K
31 3 30 mpd φ K Mgm x Base K y Base K x + K y Base K
32 2 eleq2d φ a B a Base L
33 eqid Base L = Base L
34 eqid + L = + L
35 33 34 ismgmn0 a Base L L Mgm x Base L y Base L x + L y Base L
36 32 35 syl6bi φ a B L Mgm x Base L y Base L x + L y Base L
37 36 exlimdv φ a a B L Mgm x Base L y Base L x + L y Base L
38 23 37 syl5bi φ B L Mgm x Base L y Base L x + L y Base L
39 3 38 mpd φ L Mgm x Base L y Base L x + L y Base L
40 22 31 39 3bitr4d φ K Mgm L Mgm