ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  2lgsoddprmlem3 Unicode version

Theorem 2lgsoddprmlem3 16110
Description: Lemma 3 for 2lgsoddprm . (Contributed by AV, 20-Jul-2021.)
Assertion
Ref Expression
2lgsoddprmlem3  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <-> 
R  e.  { 1 ,  7 } ) )

Proof of Theorem 2lgsoddprmlem3
StepHypRef Expression
1 lgsdir2lem3 16029 . . 3  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N )  ->  ( N  mod  8 )  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) )
2 eleq1 2297 . . . . 5  |-  ( ( N  mod  8 )  =  R  ->  (
( N  mod  8
)  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) ) )
32eqcoms 2237 . . . 4  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  (
( N  mod  8
)  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) ) )
4 elun 3364 . . . . . 6  |-  ( R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  ( R  e. 
{ 1 ,  7 }  \/  R  e. 
{ 3 ,  5 } ) )
5 elpri 3717 . . . . . . . 8  |-  ( R  e.  { 3 ,  5 }  ->  ( R  =  3  \/  R  =  5 ) )
6 oveq1 6065 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  3  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 3 ^ 2 ) )
76oveq1d 6073 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  3  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 3 ^ 2 )  - 
1 ) )
87oveq1d 6073 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
9 2lgsoddprmlem3b 16107 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  1
108, 9eqtrdi 2283 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  1 )
1110breq2d 4126 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  3  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  1 ) )
12 n2dvds1 12623 . . . . . . . . . . 11  |-  -.  2  ||  1
1312pm2.21i 651 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2 
||  1  ->  R  e.  { 1 ,  7 } )
1411, 13biimtrdi 163 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  3  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
15 oveq1 6065 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  5  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 5 ^ 2 ) )
1615oveq1d 6073 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  5  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 ) )
1716oveq1d 6073 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  5  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
1817breq2d 4126 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) ) )
19 2lgsoddprmlem3c 16108 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  3
2019breq2i 4122 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 2 
||  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  3 )
2118, 20bitrdi 196 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  3 ) )
22 n2dvds3 12626 . . . . . . . . . . 11  |-  -.  2  ||  3
2322pm2.21i 651 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2 
||  3  ->  R  e.  { 1 ,  7 } )
2421, 23biimtrdi 163 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
2514, 24jaoi 724 . . . . . . . 8  |-  ( ( R  =  3  \/  R  =  5 )  ->  ( 2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
265, 25syl 14 . . . . . . 7  |-  ( R  e.  { 3 ,  5 }  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
2726jao1i 804 . . . . . 6  |-  ( ( R  e.  { 1 ,  7 }  \/  R  e.  { 3 ,  5 } )  ->  ( 2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
284, 27sylbi 121 . . . . 5  |-  ( R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  ->  ( 2 
||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
29 elpri 3717 . . . . . 6  |-  ( R  e.  { 1 ,  7 }  ->  ( R  =  1  \/  R  =  7 ) )
30 z0even 12622 . . . . . . . 8  |-  2  ||  0
31 oveq1 6065 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  1  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 1 ^ 2 ) )
3231oveq1d 6073 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  1  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 1 ^ 2 )  - 
1 ) )
3332oveq1d 6073 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
34 2lgsoddprmlem3a 16106 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  0
3533, 34eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  0 )
3630, 35breqtrrid 4152 . . . . . . 7  |-  ( R  =  1  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
37 2z 9622 . . . . . . . . 9  |-  2  e.  ZZ
38 3z 9623 . . . . . . . . 9  |-  3  e.  ZZ
39 dvdsmul1 12524 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  3  e.  ZZ )  ->  2  ||  ( 2  x.  3 ) )
4037, 38, 39mp2an 426 . . . . . . . 8  |-  2  ||  ( 2  x.  3 )
41 oveq1 6065 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  7  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 7 ^ 2 ) )
4241oveq1d 6073 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  7  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 7 ^ 2 )  - 
1 ) )
4342oveq1d 6073 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
44 2lgsoddprmlem3d 16109 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 )
4543, 44eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 ) )
4640, 45breqtrrid 4152 . . . . . . 7  |-  ( R  =  7  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
4736, 46jaoi 724 . . . . . 6  |-  ( ( R  =  1  \/  R  =  7 )  ->  2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 ) )
4829, 47syl 14 . . . . 5  |-  ( R  e.  { 1 ,  7 }  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
4928, 48impbid1 142 . . . 4  |-  ( R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  ->  ( 2 
||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
503, 49biimtrdi 163 . . 3  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  (
( N  mod  8
)  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  -> 
( 2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <-> 
R  e.  { 1 ,  7 } ) ) )
511, 50syl5com 29 . 2  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N )  ->  ( R  =  ( N  mod  8
)  ->  ( 2 
||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  R  e.  { 1 ,  7 } ) ) )
52513impia 1227 1  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <-> 
R  e.  { 1 ,  7 } ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    \/ wo 716    /\ w3a 1005    = wceq 1398    e. wcel 2205    u. cun 3212   {cpr 3695   class class class wbr 4114  (class class class)co 6058   0cc0 8143   1c1 8144    x. cmul 8148    - cmin 8460    / cdiv 8963   2c2 9305   3c3 9306   5c5 9308   7c7 9310   8c8 9311   ZZcz 9594    mod cmo 10708   ^cexp 10924    || cdvds 12498
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4230  ax-sep 4233  ax-nul 4241  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-iinf 4715  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-mulrcl 8242  ax-addcom 8243  ax-mulcom 8244  ax-addass 8245  ax-mulass 8246  ax-distr 8247  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-1rid 8250  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-precex 8253  ax-cnre 8254  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-ltwlin 8256  ax-pre-lttrn 8257  ax-pre-apti 8258  ax-pre-ltadd 8259  ax-pre-mulgt0 8260  ax-pre-mulext 8261  ax-arch 8262
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-xor 1421  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-nul 3513  df-if 3625  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-int 3955  df-iun 3998  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-tr 4214  df-id 4419  df-po 4422  df-iso 4423  df-iord 4492  df-on 4494  df-ilim 4495  df-suc 4497  df-iom 4718  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-f 5361  df-f1 5362  df-fo 5363  df-f1o 5364  df-fv 5365  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-1st 6347  df-2nd 6348  df-recs 6549  df-frec 6635  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-xr 8328  df-ltxr 8329  df-le 8330  df-sub 8462  df-neg 8463  df-reap 8866  df-ap 8873  df-div 8964  df-inn 9255  df-2 9313  df-3 9314  df-4 9315  df-5 9316  df-6 9317  df-7 9318  df-8 9319  df-9 9320  df-n0 9514  df-z 9595  df-uz 9872  df-q 9970  df-rp 10005  df-fz 10362  df-fl 10654  df-mod 10709  df-seqfrec 10834  df-exp 10925  df-dvds 12499
This theorem is referenced by:  2lgsoddprmlem4  16111
  Copyright terms: Public domain W3C validator