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Theorem tgrpgrplem

Description: Lemma for tgrpgrp . (Contributed by NM, 6-Jun-2013)

Ref Expression
Hypotheses tgrpset.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
tgrpset.t ⊢ T = LTrn ⁡ K ⁡ W
tgrpset.g ⊢ G = TGrp ⁡ K ⁡ W
tgrp.o ⊢ + ˙ = + G
tgrp.b ⊢ B = Base K
Assertion tgrpgrplem ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → G ∈ Grp

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 tgrpset.h ⊢ H = LHyp ⁡ K
2 tgrpset.t ⊢ T = LTrn ⁡ K ⁡ W
3 tgrpset.g ⊢ G = TGrp ⁡ K ⁡ W
4 tgrp.o ⊢ + ˙ = + G
5 tgrp.b ⊢ B = Base K
6 eqid ⊢ Base G = Base G
7 1 2 3 6 tgrpbase ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → Base G = T
8 7 eqcomd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → T = Base G
9 4 a1i ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → + ˙ = + G
10 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T → x + ˙ y = x ∘ y
11 10 3expa ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T → x + ˙ y = x ∘ y
12 11 3impb ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T → x + ˙ y = x ∘ y
13 1 2 ltrnco ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T → x ∘ y ∈ T
14 12 13 eqeltrd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T → x + ˙ y ∈ T
15 coass ⊢ x ∘ y ∘ z = x ∘ y ∘ z
16 simpll ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → K ∈ HL
17 simplr ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → W ∈ H
18 simpr1 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x ∈ T
19 simpr2 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → y ∈ T
20 16 17 18 19 10 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y = x ∘ y
21 20 oveq1d ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y + ˙ z = x ∘ y + ˙ z
22 simpl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → K ∈ HL ∧ W ∈ H
23 22 18 19 13 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x ∘ y ∈ T
24 simpr3 ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → z ∈ T
25 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∘ y ∈ T ∧ z ∈ T → x ∘ y + ˙ z = x ∘ y ∘ z
26 16 17 23 24 25 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x ∘ y + ˙ z = x ∘ y ∘ z
27 21 26 eqtrd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y + ˙ z = x ∘ y ∘ z
28 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → y + ˙ z = y ∘ z
29 16 17 19 24 28 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → y + ˙ z = y ∘ z
30 29 oveq2d ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y + ˙ z = x + ˙ y ∘ z
31 1 2 ltrnco ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → y ∘ z ∈ T
32 22 19 24 31 syl3anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → y ∘ z ∈ T
33 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∘ z ∈ T → x + ˙ y ∘ z = x ∘ y ∘ z
34 16 17 18 32 33 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y ∘ z = x ∘ y ∘ z
35 30 34 eqtrd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y + ˙ z = x ∘ y ∘ z
36 15 27 35 3eqtr4a ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T ∧ y ∈ T ∧ z ∈ T → x + ˙ y + ˙ z = x + ˙ y + ˙ z
37 5 1 2 idltrn ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → I ↾ B ∈ T
38 simpll ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → K ∈ HL
39 simplr ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → W ∈ H
40 37 adantr ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → I ↾ B ∈ T
41 simpr ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x ∈ T
42 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ I ↾ B ∈ T ∧ x ∈ T → I ↾ B + ˙ x = I ↾ B ∘ x
43 38 39 40 41 42 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → I ↾ B + ˙ x = I ↾ B ∘ x
44 5 1 2 ltrn1o ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x : B ⟶ 1-1 onto B
45 f1of ⊢ x : B ⟶ 1-1 onto B → x : B ⟶ B
46 fcoi2 ⊢ x : B ⟶ B → I ↾ B ∘ x = x
47 44 45 46 3syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → I ↾ B ∘ x = x
48 43 47 eqtrd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → I ↾ B + ˙ x = x
49 1 2 ltrncnv ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x -1 ∈ T
50 1 2 3 4 tgrpov ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x -1 ∈ T ∧ x ∈ T → x -1 + ˙ x = x -1 ∘ x
51 38 39 49 41 50 syl112anc ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x -1 + ˙ x = x -1 ∘ x
52 f1ococnv1 ⊢ x : B ⟶ 1-1 onto B → x -1 ∘ x = I ↾ B
53 44 52 syl ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x -1 ∘ x = I ↾ B
54 51 53 eqtrd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H ∧ x ∈ T → x -1 + ˙ x = I ↾ B
55 8 9 14 36 37 48 49 54 isgrpd ⊢ K ∈ HL ∧ W ∈ H → G ∈ Grp