Metamath Proof Explorer


Theorem mulgdi

Description: Group multiple of a sum. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Dec-2014)

Ref Expression
Hypotheses mulgdi.b B=BaseG
mulgdi.m ·˙=G
mulgdi.p +˙=+G
Assertion mulgdi GAbelMXBYBM·˙X+˙Y=M·˙X+˙M·˙Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mulgdi.b B=BaseG
2 mulgdi.m ·˙=G
3 mulgdi.p +˙=+G
4 ablcmn GAbelGCMnd
5 4 ad2antrr GAbelMXBYBM0GCMnd
6 simpr GAbelMXBYBM0M0
7 simplr2 GAbelMXBYBM0XB
8 simplr3 GAbelMXBYBM0YB
9 1 2 3 mulgnn0di GCMndM0XBYBM·˙X+˙Y=M·˙X+˙M·˙Y
10 5 6 7 8 9 syl13anc GAbelMXBYBM0M·˙X+˙Y=M·˙X+˙M·˙Y
11 4 ad2antrr GAbelMXBYBM0GCMnd
12 simpr GAbelMXBYBM0M0
13 simpr2 GAbelMXBYBXB
14 13 adantr GAbelMXBYBM0XB
15 simpr3 GAbelMXBYBYB
16 15 adantr GAbelMXBYBM0YB
17 1 2 3 mulgnn0di GCMndM0XBYB- M·˙X+˙Y=- M·˙X+˙- M·˙Y
18 11 12 14 16 17 syl13anc GAbelMXBYBM0- M·˙X+˙Y=- M·˙X+˙- M·˙Y
19 ablgrp GAbelGGrp
20 19 adantr GAbelMXBYBGGrp
21 simpr1 GAbelMXBYBM
22 1 3 grpcl GGrpXBYBX+˙YB
23 20 13 15 22 syl3anc GAbelMXBYBX+˙YB
24 eqid invgG=invgG
25 1 2 24 mulgneg GGrpMX+˙YB- M·˙X+˙Y=invgGM·˙X+˙Y
26 20 21 23 25 syl3anc GAbelMXBYB- M·˙X+˙Y=invgGM·˙X+˙Y
27 26 adantr GAbelMXBYBM0- M·˙X+˙Y=invgGM·˙X+˙Y
28 1 2 24 mulgneg GGrpMXB- M·˙X=invgGM·˙X
29 20 21 13 28 syl3anc GAbelMXBYB- M·˙X=invgGM·˙X
30 1 2 24 mulgneg GGrpMYB- M·˙Y=invgGM·˙Y
31 20 21 15 30 syl3anc GAbelMXBYB- M·˙Y=invgGM·˙Y
32 29 31 oveq12d GAbelMXBYB- M·˙X+˙- M·˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
33 32 adantr GAbelMXBYBM0- M·˙X+˙- M·˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
34 18 27 33 3eqtr3d GAbelMXBYBM0invgGM·˙X+˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
35 simpl GAbelMXBYBGAbel
36 1 2 mulgcl GGrpMXBM·˙XB
37 20 21 13 36 syl3anc GAbelMXBYBM·˙XB
38 1 2 mulgcl GGrpMYBM·˙YB
39 20 21 15 38 syl3anc GAbelMXBYBM·˙YB
40 1 3 24 ablinvadd GAbelM·˙XBM·˙YBinvgGM·˙X+˙M·˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
41 35 37 39 40 syl3anc GAbelMXBYBinvgGM·˙X+˙M·˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
42 41 adantr GAbelMXBYBM0invgGM·˙X+˙M·˙Y=invgGM·˙X+˙invgGM·˙Y
43 34 42 eqtr4d GAbelMXBYBM0invgGM·˙X+˙Y=invgGM·˙X+˙M·˙Y
44 43 fveq2d GAbelMXBYBM0invgGinvgGM·˙X+˙Y=invgGinvgGM·˙X+˙M·˙Y
45 1 2 mulgcl GGrpMX+˙YBM·˙X+˙YB
46 20 21 23 45 syl3anc GAbelMXBYBM·˙X+˙YB
47 46 adantr GAbelMXBYBM0M·˙X+˙YB
48 1 24 grpinvinv GGrpM·˙X+˙YBinvgGinvgGM·˙X+˙Y=M·˙X+˙Y
49 20 47 48 syl2an2r GAbelMXBYBM0invgGinvgGM·˙X+˙Y=M·˙X+˙Y
50 1 3 grpcl GGrpM·˙XBM·˙YBM·˙X+˙M·˙YB
51 20 37 39 50 syl3anc GAbelMXBYBM·˙X+˙M·˙YB
52 51 adantr GAbelMXBYBM0M·˙X+˙M·˙YB
53 1 24 grpinvinv GGrpM·˙X+˙M·˙YBinvgGinvgGM·˙X+˙M·˙Y=M·˙X+˙M·˙Y
54 20 52 53 syl2an2r GAbelMXBYBM0invgGinvgGM·˙X+˙M·˙Y=M·˙X+˙M·˙Y
55 44 49 54 3eqtr3d GAbelMXBYBM0M·˙X+˙Y=M·˙X+˙M·˙Y
56 elznn0 MMM0M0
57 56 simprbi MM0M0
58 21 57 syl GAbelMXBYBM0M0
59 10 55 58 mpjaodan GAbelMXBYBM·˙X+˙Y=M·˙X+˙M·˙Y