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

Theorem 2lgsoddprmlem3 16144
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 16063 . . 3  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N )  ->  ( N  mod  8 )  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) )
2 eleq1 2301 . . . . 5  |-  ( ( N  mod  8 )  =  R  ->  (
( N  mod  8
)  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) ) )
32eqcoms 2241 . . . 4  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  (
( N  mod  8
)  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } ) ) )
4 elun 3370 . . . . . 6  |-  ( R  e.  ( { 1 ,  7 }  u.  { 3 ,  5 } )  <->  ( R  e. 
{ 1 ,  7 }  \/  R  e. 
{ 3 ,  5 } ) )
5 elpri 3728 . . . . . . . 8  |-  ( R  e.  { 3 ,  5 }  ->  ( R  =  3  \/  R  =  5 ) )
6 oveq1 6082 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  3  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 3 ^ 2 ) )
76oveq1d 6090 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  3  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 3 ^ 2 )  - 
1 ) )
87oveq1d 6090 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
9 2lgsoddprmlem3b 16141 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 3 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  1
108, 9eqtrdi 2287 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  3  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  1 )
1110breq2d 4137 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  3  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  1 ) )
12 n2dvds1 12657 . . . . . . . . . . 11  |-  -.  2  ||  1
1312pm2.21i 655 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2 
||  1  ->  R  e.  { 1 ,  7 } )
1411, 13biimtrdi 163 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  3  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
15 oveq1 6082 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( R  =  5  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 5 ^ 2 ) )
1615oveq1d 6090 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( R  =  5  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 ) )
1716oveq1d 6090 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  5  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
1817breq2d 4137 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( 5 ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) ) )
19 2lgsoddprmlem3c 16142 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  3
2019breq2i 4133 . . . . . . . . . . 11  |-  ( 2 
||  ( ( ( 5 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  3 )
2118, 20bitrdi 196 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  3 ) )
22 n2dvds3 12660 . . . . . . . . . . 11  |-  -.  2  ||  3
2322pm2.21i 655 . . . . . . . . . 10  |-  ( 2 
||  3  ->  R  e.  { 1 ,  7 } )
2421, 23biimtrdi 163 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  5  ->  (
2  ||  ( (
( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  ->  R  e.  { 1 ,  7 } ) )
2514, 24jaoi 728 . . . . . . . 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 808 . . . . . 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 3728 . . . . . 6  |-  ( R  e.  { 1 ,  7 }  ->  ( R  =  1  \/  R  =  7 ) )
30 z0even 12656 . . . . . . . 8  |-  2  ||  0
31 oveq1 6082 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  1  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 1 ^ 2 ) )
3231oveq1d 6090 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  1  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 1 ^ 2 )  - 
1 ) )
3332oveq1d 6090 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
34 2lgsoddprmlem3a 16140 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 1 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  0
3533, 34eqtrdi 2287 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  1  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  0 )
3630, 35breqtrrid 4163 . . . . . . 7  |-  ( R  =  1  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
37 2z 9651 . . . . . . . . 9  |-  2  e.  ZZ
38 3z 9652 . . . . . . . . 9  |-  3  e.  ZZ
39 dvdsmul1 12558 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  3  e.  ZZ )  ->  2  ||  ( 2  x.  3 ) )
4037, 38, 39mp2an 430 . . . . . . . 8  |-  2  ||  ( 2  x.  3 )
41 oveq1 6082 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  7  ->  ( R ^ 2 )  =  ( 7 ^ 2 ) )
4241oveq1d 6090 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  =  7  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  =  ( ( 7 ^ 2 )  - 
1 ) )
4342oveq1d 6090 . . . . . . . . 9  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) )
44 2lgsoddprmlem3d 16143 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 7 ^ 2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 )
4543, 44eqtrdi 2287 . . . . . . . 8  |-  ( R  =  7  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  =  ( 2  x.  3 ) )
4640, 45breqtrrid 4163 . . . . . . 7  |-  ( R  =  7  ->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) )
4736, 46jaoi 728 . . . . . 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 1231 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 720    /\ w3a 1009    = wceq 1402    e. wcel 2209    u. cun 3218   {cpr 3706   class class class wbr 4125  (class class class)co 6075   0cc0 8169   1c1 8170    x. cmul 8174    - cmin 8487    / cdiv 8992   2c2 9334   3c3 9335   5c5 9337   7c7 9339   8c8 9340   ZZcz 9623    mod cmo 10737   ^cexp 10953    || cdvds 12532
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 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4241  ax-sep 4244  ax-nul 4254  ax-pow 4306  ax-pr 4341  ax-un 4573  ax-setind 4679  ax-iinf 4730  ax-cnex 8260  ax-resscn 8261  ax-1cn 8262  ax-1re 8263  ax-icn 8264  ax-addcl 8265  ax-addrcl 8266  ax-mulcl 8267  ax-mulrcl 8268  ax-addcom 8269  ax-mulcom 8270  ax-addass 8271  ax-mulass 8272  ax-distr 8273  ax-i2m1 8274  ax-0lt1 8275  ax-1rid 8276  ax-0id 8277  ax-rnegex 8278  ax-precex 8279  ax-cnre 8280  ax-pre-ltirr 8281  ax-pre-ltwlin 8282  ax-pre-lttrn 8283  ax-pre-apti 8284  ax-pre-ltadd 8285  ax-pre-mulgt0 8286  ax-pre-mulext 8287  ax-arch 8288
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-xor 1425  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3636  df-pw 3687  df-sn 3711  df-pr 3712  df-op 3714  df-uni 3931  df-int 3966  df-iun 4009  df-br 4126  df-opab 4188  df-mpt 4189  df-tr 4225  df-id 4433  df-po 4436  df-iso 4437  df-iord 4506  df-on 4508  df-ilim 4509  df-suc 4511  df-iom 4733  df-xp 4775  df-rel 4776  df-cnv 4777  df-co 4778  df-dm 4779  df-rn 4780  df-res 4781  df-ima 4782  df-iota 5332  df-fun 5374  df-fn 5375  df-f 5376  df-f1 5377  df-fo 5378  df-f1o 5379  df-fv 5380  df-riota 6028  df-ov 6078  df-oprab 6079  df-mpo 6080  df-1st 6364  df-2nd 6365  df-recs 6566  df-frec 6652  df-pnf 8352  df-mnf 8353  df-xr 8354  df-ltxr 8355  df-le 8356  df-sub 8489  df-neg 8490  df-reap 8893  df-ap 8900  df-div 8993  df-inn 9284  df-2 9342  df-3 9343  df-4 9344  df-5 9345  df-6 9346  df-7 9347  df-8 9348  df-9 9349  df-n0 9543  df-z 9624  df-uz 9901  df-q 9999  df-rp 10034  df-fz 10391  df-fl 10683  df-mod 10738  df-seqfrec 10863  df-exp 10954  df-dvds 12533
This theorem is referenced by:  2lgsoddprmlem4  16145
  Copyright terms: Public domain W3C validator