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

Theorem 2lgsoddprmlem3 16001
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 15920 . . 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 3362 . . . . . 6  |-  ( R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  ( R  e. 
{ 1 ,  7 }  \/  R  e. 
{ 3 ,  5 } ) )
5 elpri 3714 . . . . . . . 8  |-  ( R  e.  { 3 ,  5 }  ->  ( R  =  3  \/  R  =  5 ) )
6 oveq1 6059 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  3  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 3 ^ 2 ) )
76oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  3  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 3 ^ 2 )  - 
1 ) )
87oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
9 2lgsoddprmlem3b 15998 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  1
108, 9eqtrdi 2283 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  1 )
1110breq2d 4123 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  3  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  1 ) )
12 n2dvds1 12602 . . . . . . . . . . 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 6059 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  5  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 5 ^ 2 ) )
1615oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  5  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 ) )
1716oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  5  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
1817breq2d 4123 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) ) )
19 2lgsoddprmlem3c 15999 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  3
2019breq2i 4119 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 2 
||  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  3 )
2118, 20bitrdi 196 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  3 ) )
22 n2dvds3 12605 . . . . . . . . . . 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 3714 . . . . . 6  |-  ( R  e.  { 1 ,  7 }  ->  ( R  =  1  \/  R  =  7 ) )
30 z0even 12601 . . . . . . . 8  |-  2  ||  0
31 oveq1 6059 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  1  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 1 ^ 2 ) )
3231oveq1d 6067 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  1  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 1 ^ 2 )  - 
1 ) )
3332oveq1d 6067 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
34 2lgsoddprmlem3a 15997 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  0
3533, 34eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  0 )
3630, 35breqtrrid 4149 . . . . . . 7  |-  ( R  =  1  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
37 2z 9607 . . . . . . . . 9  |-  2  e.  ZZ
38 3z 9608 . . . . . . . . 9  |-  3  e.  ZZ
39 dvdsmul1 12503 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  3  e.  ZZ )  ->  2  ||  ( 2  x.  3 ) )
4037, 38, 39mp2an 426 . . . . . . . 8  |-  2  ||  ( 2  x.  3 )
41 oveq1 6059 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  7  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 7 ^ 2 ) )
4241oveq1d 6067 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  7  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 7 ^ 2 )  - 
1 ) )
4342oveq1d 6067 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
44 2lgsoddprmlem3d 16000 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 )
4543, 44eqtrdi 2283 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 ) )
4640, 45breqtrrid 4149 . . . . . . 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 3211   {cpr 3692   class class class wbr 4111  (class class class)co 6052   0cc0 8129   1c1 8130    x. cmul 8134    - cmin 8446    / cdiv 8948   2c2 9290   3c3 9291   5c5 9293   7c7 9295   8c8 9296   ZZcz 9579    mod cmo 10688   ^cexp 10904    || cdvds 12477
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 4227  ax-sep 4230  ax-nul 4238  ax-pow 4289  ax-pr 4324  ax-un 4556  ax-setind 4661  ax-iinf 4712  ax-cnex 8220  ax-resscn 8221  ax-1cn 8222  ax-1re 8223  ax-icn 8224  ax-addcl 8225  ax-addrcl 8226  ax-mulcl 8227  ax-mulrcl 8228  ax-addcom 8229  ax-mulcom 8230  ax-addass 8231  ax-mulass 8232  ax-distr 8233  ax-i2m1 8234  ax-0lt1 8235  ax-1rid 8236  ax-0id 8237  ax-rnegex 8238  ax-precex 8239  ax-cnre 8240  ax-pre-ltirr 8241  ax-pre-ltwlin 8242  ax-pre-lttrn 8243  ax-pre-apti 8244  ax-pre-ltadd 8245  ax-pre-mulgt0 8246  ax-pre-mulext 8247  ax-arch 8248
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 3045  df-csb 3141  df-dif 3215  df-un 3217  df-in 3219  df-ss 3226  df-nul 3511  df-if 3623  df-pw 3673  df-sn 3697  df-pr 3698  df-op 3700  df-uni 3917  df-int 3952  df-iun 3995  df-br 4112  df-opab 4174  df-mpt 4175  df-tr 4211  df-id 4416  df-po 4419  df-iso 4420  df-iord 4489  df-on 4491  df-ilim 4492  df-suc 4494  df-iom 4715  df-xp 4757  df-rel 4758  df-cnv 4759  df-co 4760  df-dm 4761  df-rn 4762  df-res 4763  df-ima 4764  df-iota 5314  df-fun 5356  df-fn 5357  df-f 5358  df-f1 5359  df-fo 5360  df-f1o 5361  df-fv 5362  df-riota 6005  df-ov 6055  df-oprab 6056  df-mpo 6057  df-1st 6336  df-2nd 6337  df-recs 6538  df-frec 6624  df-pnf 8312  df-mnf 8313  df-xr 8314  df-ltxr 8315  df-le 8316  df-sub 8448  df-neg 8449  df-reap 8851  df-ap 8858  df-div 8949  df-inn 9240  df-2 9298  df-3 9299  df-4 9300  df-5 9301  df-6 9302  df-7 9303  df-8 9304  df-9 9305  df-n0 9499  df-z 9580  df-uz 9857  df-q 9955  df-rp 9990  df-fz 10346  df-fl 10634  df-mod 10689  df-seqfrec 10814  df-exp 10905  df-dvds 12478
This theorem is referenced by:  2lgsoddprmlem4  16002
  Copyright terms: Public domain W3C validator