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Theorem sgrp2nmndlem5

Description: Lemma 5 for sgrp2nmnd : M is not a monoid. (Contributed by AV, 29-Jan-2020)

Ref Expression
Hypotheses mgm2nsgrp.s S = A B
mgm2nsgrp.b Base M = S
sgrp2nmnd.o + M = x S , y S if x = A A B
Assertion sgrp2nmndlem5 S = 2 M Mnd

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 mgm2nsgrp.s S = A B
2 mgm2nsgrp.b Base M = S
3 sgrp2nmnd.o + M = x S , y S if x = A A B
4 1 hashprdifel S = 2 A S B S A B
5 eqid + M = + M
6 1 2 3 5 sgrp2nmndlem2 A S B S A + M B = A
7 6 3adant3 A S B S A B A + M B = A
8 simp3 A S B S A B A B
9 7 8 eqnetrd A S B S A B A + M B B
10 9 olcd A S B S A B A + M A A A + M B B
11 oveq2 y = A A + M y = A + M A
12 id y = A y = A
13 11 12 neeq12d y = A A + M y y A + M A A
14 oveq2 y = B A + M y = A + M B
15 id y = B y = B
16 14 15 neeq12d y = B A + M y y A + M B B
17 13 16 rexprg A S B S y A B A + M y y A + M A A A + M B B
18 17 3adant3 A S B S A B y A B A + M y y A + M A A A + M B B
19 10 18 mpbird A S B S A B y A B A + M y y
20 1 2 3 5 sgrp2nmndlem3 A S B S A B B + M A = B
21 necom A B B A
22 df-ne B A ¬ B = A
23 21 22 sylbb A B ¬ B = A
24 23 3ad2ant3 A S B S A B ¬ B = A
25 24 adantr A S B S A B B + M A = B ¬ B = A
26 eqeq1 B + M A = B B + M A = A B = A
27 26 adantl A S B S A B B + M A = B B + M A = A B = A
28 25 27 mtbird A S B S A B B + M A = B ¬ B + M A = A
29 20 28 mpdan A S B S A B ¬ B + M A = A
30 29 neqned A S B S A B B + M A A
31 30 orcd A S B S A B B + M A A B + M B B
32 oveq2 y = A B + M y = B + M A
33 32 12 neeq12d y = A B + M y y B + M A A
34 oveq2 y = B B + M y = B + M B
35 34 15 neeq12d y = B B + M y y B + M B B
36 33 35 rexprg A S B S y A B B + M y y B + M A A B + M B B
37 36 3adant3 A S B S A B y A B B + M y y B + M A A B + M B B
38 31 37 mpbird A S B S A B y A B B + M y y
39 oveq1 x = A x + M y = A + M y
40 39 neeq1d x = A x + M y y A + M y y
41 40 rexbidv x = A y A B x + M y y y A B A + M y y
42 oveq1 x = B x + M y = B + M y
43 42 neeq1d x = B x + M y y B + M y y
44 43 rexbidv x = B y A B x + M y y y A B B + M y y
45 41 44 ralprg A S B S x A B y A B x + M y y y A B A + M y y y A B B + M y y
46 45 3adant3 A S B S A B x A B y A B x + M y y y A B A + M y y y A B B + M y y
47 19 38 46 mpbir2and A S B S A B x A B y A B x + M y y
48 2 1 eqtr2i A B = Base M
49 48 5 isnmnd x A B y A B x + M y y M Mnd
50 4 47 49 3syl S = 2 M Mnd