English
For any element x in a group, the integer (order of x) divides i if and only if x^i = 1.
Русский
Для любого элемента x в группе целое число order(x) делит i тогда и только тогда, когда x^i = 1.
LaTeX
$$$(\\operatorname{orderOf} x):\\mathbb{Z}$ divides i ⇔ x^i = 1$$
Lean4
@[to_additive]
theorem orderOf_dvd_iff_zpow_eq_one : (orderOf x : ℤ) ∣ i ↔ x ^ i = 1 :=
by
rcases Int.eq_nat_or_neg i with ⟨i, rfl | rfl⟩
· rw [Int.natCast_dvd_natCast, orderOf_dvd_iff_pow_eq_one, zpow_natCast]
· rw [dvd_neg, Int.natCast_dvd_natCast, zpow_neg, inv_eq_one, zpow_natCast, orderOf_dvd_iff_pow_eq_one]