Theorem rppwr 10642

Description: If A and B are relatively prime, then so are A ^ N and B ^ N. (Contributed by Scott Fenton, 12-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)

Assertion

Ref	Expression
rppwr	|- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> ( ( A gcd B ) = 1 -> ( ( A ^ N ) gcd ( B ^ N ) ) = 1 ) )

Proof of Theorem rppwr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl1 942	. . . 4 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> A e. NN )
2		simpl2 943	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> B e. NN )
3		simpl3 944	. . . . . 6 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> N e. NN )
4	3	nnnn0d 8478	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> N e. NN0 )
5	2, 4	nnexpcld 9794	. . . 4 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( B ^ N ) e. NN )
6	1, 5, 3	3jca 1119	. . 3 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( A e. NN /\ ( B ^ N ) e. NN /\ N e. NN ) )
7	1	nnzd 8619	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> A e. ZZ )
8	5	nnzd 8619	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( B ^ N ) e. ZZ )
9		gcdcom 10590	. . . . 5 |- ( ( A e. ZZ /\ ( B ^ N ) e. ZZ ) -> ( A gcd ( B ^ N ) ) = ( ( B ^ N ) gcd A ) )
10	7, 8, 9	syl2anc 403	. . . 4 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( A gcd ( B ^ N ) ) = ( ( B ^ N ) gcd A ) )
11	2, 1, 3	3jca 1119	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( B e. NN /\ A e. NN /\ N e. NN ) )
12		nnz 8521	. . . . . . . . 9 |- ( A e. NN -> A e. ZZ )
13	12	3ad2ant1 960	. . . . . . . 8 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> A e. ZZ )
14		nnz 8521	. . . . . . . . 9 |- ( B e. NN -> B e. ZZ )
15	14	3ad2ant2 961	. . . . . . . 8 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> B e. ZZ )
16		gcdcom 10590	. . . . . . . 8 |- ( ( A e. ZZ /\ B e. ZZ ) -> ( A gcd B ) = ( B gcd A ) )
17	13, 15, 16	syl2anc 403	. . . . . . 7 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> ( A gcd B ) = ( B gcd A ) )
18	17	eqeq1d 2091	. . . . . 6 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> ( ( A gcd B ) = 1 <-> ( B gcd A ) = 1 ) )
19	18	biimpa 290	. . . . 5 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( B gcd A ) = 1 )
20		rplpwr 10641	. . . . 5 |- ( ( B e. NN /\ A e. NN /\ N e. NN ) -> ( ( B gcd A ) = 1 -> ( ( B ^ N ) gcd A ) = 1 ) )
21	11, 19, 20	sylc 61	. . . 4 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( ( B ^ N ) gcd A ) = 1 )
22	10, 21	eqtrd 2115	. . 3 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( A gcd ( B ^ N ) ) = 1 )
23		rplpwr 10641	. . 3 |- ( ( A e. NN /\ ( B ^ N ) e. NN /\ N e. NN ) -> ( ( A gcd ( B ^ N ) ) = 1 -> ( ( A ^ N ) gcd ( B ^ N ) ) = 1 ) )
24	6, 22, 23	sylc 61	. 2 |- ( ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) /\ ( A gcd B ) = 1 ) -> ( ( A ^ N ) gcd ( B ^ N ) ) = 1 )
25	24	ex 113	1 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN /\ N e. NN ) -> ( ( A gcd B ) = 1 -> ( ( A ^ N ) gcd ( B ^ N ) ) = 1 ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 102   /\ w3a 920   = wceq 1285   e. wcel 1434  (class class class)co 5564   1c1 7114   NNcn 8176   ZZcz 8502   ^cexp 9642   gcd cgcd 10563

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 577  ax-in2 578  ax-io 663  ax-5 1377  ax-7 1378  ax-gen 1379  ax-ie1 1423  ax-ie2 1424  ax-8 1436  ax-10 1437  ax-11 1438  ax-i12 1439  ax-bndl 1440  ax-4 1441  ax-13 1445  ax-14 1446  ax-17 1460  ax-i9 1464  ax-ial 1468  ax-i5r 1469  ax-ext 2065  ax-coll 3913  ax-sep 3916  ax-nul 3924  ax-pow 3968  ax-pr 3992  ax-un 4216  ax-setind 4308  ax-iinf 4357  ax-cnex 7199  ax-resscn 7200  ax-1cn 7201  ax-1re 7202  ax-icn 7203  ax-addcl 7204  ax-addrcl 7205  ax-mulcl 7206  ax-mulrcl 7207  ax-addcom 7208  ax-mulcom 7209  ax-addass 7210  ax-mulass 7211  ax-distr 7212  ax-i2m1 7213  ax-0lt1 7214  ax-1rid 7215  ax-0id 7216  ax-rnegex 7217  ax-precex 7218  ax-cnre 7219  ax-pre-ltirr 7220  ax-pre-ltwlin 7221  ax-pre-lttrn 7222  ax-pre-apti 7223  ax-pre-ltadd 7224  ax-pre-mulgt0 7225  ax-pre-mulext 7226  ax-arch 7227  ax-caucvg 7228

This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-dc 777  df-3or 921  df-3an 922  df-tru 1288  df-fal 1291  df-nf 1391  df-sb 1688  df-eu 1946  df-mo 1947  df-clab 2070  df-cleq 2076  df-clel 2079  df-nfc 2212  df-ne 2250  df-nel 2345  df-ral 2358  df-rex 2359  df-reu 2360  df-rmo 2361  df-rab 2362  df-v 2612  df-sbc 2825  df-csb 2918  df-dif 2984  df-un 2986  df-in 2988  df-ss 2995  df-nul 3268  df-if 3369  df-pw 3402  df-sn 3422  df-pr 3423  df-op 3425  df-uni 3622  df-int 3657  df-iun 3700  df-br 3806  df-opab 3860  df-mpt 3861  df-tr 3896  df-id 4076  df-po 4079  df-iso 4080  df-iord 4149  df-on 4151  df-ilim 4152  df-suc 4154  df-iom 4360  df-xp 4397  df-rel 4398  df-cnv 4399  df-co 4400  df-dm 4401  df-rn 4402  df-res 4403  df-ima 4404  df-iota 4917  df-fun 4954  df-fn 4955  df-f 4956  df-f1 4957  df-fo 4958  df-f1o 4959  df-fv 4960  df-riota 5520  df-ov 5567  df-oprab 5568  df-mpt2 5569  df-1st 5819  df-2nd 5820  df-recs 5975  df-frec 6061  df-sup 6492  df-pnf 7287  df-mnf 7288  df-xr 7289  df-ltxr 7290  df-le 7291  df-sub 7418  df-neg 7419  df-reap 7812  df-ap 7819  df-div 7898  df-inn 8177  df-2 8235  df-3 8236  df-4 8237  df-n0 8426  df-z 8503  df-uz 8771  df-q 8856  df-rp 8886  df-fz 9176  df-fzo 9300  df-fl 9422  df-mod 9475  df-iseq 9592  df-iexp 9643  df-cj 9948  df-re 9949  df-im 9950  df-rsqrt 10103  df-abs 10104  df-dvds 10422  df-gcd 10564

This theorem is referenced by:  sqgcd  10643