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Theorem grpinveu

Description: The left inverse element of a group is unique. Lemma 2.2.1(b) of Herstein p. 55. (Contributed by NM, 24-Aug-2011)

Ref Expression
Hypotheses grpinveu.b B = Base G
grpinveu.p + ˙ = + G
grpinveu.o 0 ˙ = 0 G
Assertion grpinveu G Grp X B ∃! y B y + ˙ X = 0 ˙

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 grpinveu.b B = Base G
2 grpinveu.p + ˙ = + G
3 grpinveu.o 0 ˙ = 0 G
4 1 2 3 grpinvex G Grp X B y B y + ˙ X = 0 ˙
5 eqtr3 y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y + ˙ X = z + ˙ X
6 1 2 grprcan G Grp y B z B X B y + ˙ X = z + ˙ X y = z
7 5 6 syl5ib G Grp y B z B X B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
8 7 3exp2 G Grp y B z B X B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
9 8 com24 G Grp X B z B y B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
10 9 imp41 G Grp X B z B y B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
11 10 an32s G Grp X B y B z B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
12 11 expd G Grp X B y B z B y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙ y = z
13 12 ralrimdva G Grp X B y B y + ˙ X = 0 ˙ z B z + ˙ X = 0 ˙ y = z
14 13 ancld G Grp X B y B y + ˙ X = 0 ˙ y + ˙ X = 0 ˙ z B z + ˙ X = 0 ˙ y = z
15 14 reximdva G Grp X B y B y + ˙ X = 0 ˙ y B y + ˙ X = 0 ˙ z B z + ˙ X = 0 ˙ y = z
16 4 15 mpd G Grp X B y B y + ˙ X = 0 ˙ z B z + ˙ X = 0 ˙ y = z
17 oveq1 y = z y + ˙ X = z + ˙ X
18 17 eqeq1d y = z y + ˙ X = 0 ˙ z + ˙ X = 0 ˙
19 18 reu8 ∃! y B y + ˙ X = 0 ˙ y B y + ˙ X = 0 ˙ z B z + ˙ X = 0 ˙ y = z
20 16 19 sylibr G Grp X B ∃! y B y + ˙ X = 0 ˙