Theorem 2sqlem6 13750

Description: Lemma for 2sq . If a number that is a sum of two squares is divisible by a number whose prime divisors are all sums of two squares, then the quotient is a sum of two squares. (Contributed by Mario Carneiro, 20-Jun-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
2sq.1	|- S = ran ( w e. ZZ[_i] |-> ( ( abs ` w ) ^ 2 ) )
2sqlem6.1	|- ( ph -> A e. NN )
2sqlem6.2	|- ( ph -> B e. NN )
2sqlem6.3	|- ( ph -> A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) )
2sqlem6.4	|- ( ph -> ( A x. B ) e. S )

Assertion

Ref	Expression
2sqlem6	|- ( ph -> A e. S )

Distinct variable groups:   w, p   ph, p   B, p   S, p

Allowed substitution hints:   ph( w)   A( w, p)   B( w)   S( w)

Proof of Theorem 2sqlem6

Dummy variables n x y z m are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2sqlem6.1	. 2 |- ( ph -> A e. NN )
2		2sqlem6.2	. . 3 |- ( ph -> B e. NN )
3		2sqlem6.3	. . 3 |- ( ph -> A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) )
4		breq2 3993	. . . . . . 7 |- ( x = 1 -> ( p || x <-> p || 1 ) )
5	4	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = 1 -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || 1 -> p e. S ) ) )
6	5	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = 1 -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || 1 -> p e. S ) ) )
7		oveq2 5861	. . . . . . . 8 |- ( x = 1 -> ( m x. x ) = ( m x. 1 ) )
8	7	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( x = 1 -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. 1 ) e. S ) )
9	8	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = 1 -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) ) )
10	9	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = 1 -> ( A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> A. m e. NN ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) ) )
11	6, 10	imbi12d 233	. . . 4 |- ( x = 1 -> ( ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || 1 -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) ) ) )
12		breq2 3993	. . . . . . 7 |- ( x = y -> ( p || x <-> p || y ) )
13	12	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || y -> p e. S ) ) )
14	13	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = y -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) ) )
15		oveq2 5861	. . . . . . . 8 |- ( x = y -> ( m x. x ) = ( m x. y ) )
16	15	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( x = y -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. y ) e. S ) )
17	16	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) )
18	17	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = y -> ( A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) )
19	14, 18	imbi12d 233	. . . 4 |- ( x = y -> ( ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) ) )
20		breq2 3993	. . . . . . 7 |- ( x = z -> ( p || x <-> p || z ) )
21	20	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || z -> p e. S ) ) )
22	21	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = z -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) )
23		oveq2 5861	. . . . . . . 8 |- ( x = z -> ( m x. x ) = ( m x. z ) )
24	23	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( x = z -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. z ) e. S ) )
25	24	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) )
26	25	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = z -> ( A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) )
27	22, 26	imbi12d 233	. . . 4 |- ( x = z -> ( ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) )
28		breq2 3993	. . . . . . 7 |- ( x = ( y x. z ) -> ( p || x <-> p || ( y x. z ) ) )
29	28	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) )
30	29	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = ( y x. z ) -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) )
31		oveq2 5861	. . . . . . . 8 |- ( x = ( y x. z ) -> ( m x. x ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
32	31	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. ( y x. z ) ) e. S ) )
33	32	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
34	33	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = ( y x. z ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
35	30, 34	imbi12d 233	. . . 4 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) ) )
36		breq2 3993	. . . . . . 7 |- ( x = B -> ( p || x <-> p || B ) )
37	36	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = B -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || B -> p e. S ) ) )
38	37	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = B -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) ) )
39		oveq2 5861	. . . . . . . 8 |- ( x = B -> ( m x. x ) = ( m x. B ) )
40	39	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( x = B -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. B ) e. S ) )
41	40	imbi1d 230	. . . . . 6 |- ( x = B -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) ) )
42	41	ralbidv 2470	. . . . 5 |- ( x = B -> ( A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> A. m e. NN ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) ) )
43	38, 42	imbi12d 233	. . . 4 |- ( x = B -> ( ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) ) ) )
44		nncn 8886	. . . . . . . . 9 |- ( m e. NN -> m e. CC )
45	44	mulid1d 7937	. . . . . . . 8 |- ( m e. NN -> ( m x. 1 ) = m )
46	45	eleq1d 2239	. . . . . . 7 |- ( m e. NN -> ( ( m x. 1 ) e. S <-> m e. S ) )
47	46	biimpd 143	. . . . . 6 |- ( m e. NN -> ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) )
48	47	rgen 2523	. . . . 5 |- A. m e. NN ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S )
49	48	a1i 9	. . . 4 |- ( A. p e. Prime ( p || 1 -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) )
50		breq1 3992	. . . . . . 7 |- ( p = x -> ( p || x <-> x || x ) )
51		eleq1 2233	. . . . . . 7 |- ( p = x -> ( p e. S <-> x e. S ) )
52	50, 51	imbi12d 233	. . . . . 6 |- ( p = x -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( x || x -> x e. S ) ) )
53	52	rspcv 2830	. . . . 5 |- ( x e. Prime -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> ( x || x -> x e. S ) ) )
54		prmz 12065	. . . . . . 7 |- ( x e. Prime -> x e. ZZ )
55		iddvds 11766	. . . . . . 7 |- ( x e. ZZ -> x || x )
56	54, 55	syl 14	. . . . . 6 |- ( x e. Prime -> x || x )
57		2sq.1	. . . . . . . . . 10 |- S = ran ( w e. ZZ[_i] |-> ( ( abs ` w ) ^ 2 ) )
58		simprl 526	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> m e. NN )
59		simpll 524	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> x e. Prime )
60		simprr 527	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> ( m x. x ) e. S )
61		simplr 525	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> x e. S )
62	57, 58, 59, 60, 61	2sqlem5 13749	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> m e. S )
63	62	expr 373	. . . . . . . 8 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ m e. NN ) -> ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) )
64	63	ralrimiva 2543	. . . . . . 7 |- ( ( x e. Prime /\ x e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) )
65	64	ex 114	. . . . . 6 |- ( x e. Prime -> ( x e. S -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) )
66	56, 65	embantd 56	. . . . 5 |- ( x e. Prime -> ( ( x || x -> x e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) )
67	53, 66	syld 45	. . . 4 |- ( x e. Prime -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) ) )
68		anim12 342	. . . . 5 |- ( ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) /\ ( A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) -> ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) /\ A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) )
69		simpr 109	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> p e. Prime )
70		eluzelz 9496	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) -> y e. ZZ )
71	70	ad2antrr 485	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> y e. ZZ )
72		eluzelz 9496	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( z e. ( ZZ>= ` 2 ) -> z e. ZZ )
73	72	ad2antlr 486	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> z e. ZZ )
74		euclemma 12100	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( p e. Prime /\ y e. ZZ /\ z e. ZZ ) -> ( p || ( y x. z ) <-> ( p || y \/ p || z ) ) )
75	69, 71, 73, 74	syl3anc 1233	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> ( p || ( y x. z ) <-> ( p || y \/ p || z ) ) )
76	75	imbi1d 230	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> ( ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) <-> ( ( p || y \/ p || z ) -> p e. S ) ) )
77		jaob 705	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( p || y \/ p || z ) -> p e. S ) <-> ( ( p || y -> p e. S ) /\ ( p || z -> p e. S ) ) )
78	76, 77	bitrdi 195	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> ( ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) <-> ( ( p || y -> p e. S ) /\ ( p || z -> p e. S ) ) ) )
79	78	ralbidva 2466	. . . . . . . . . 10 |- ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( ( p || y -> p e. S ) /\ ( p || z -> p e. S ) ) ) )
80		r19.26 2596	. . . . . . . . . 10 |- ( A. p e. Prime ( ( p || y -> p e. S ) /\ ( p || z -> p e. S ) ) <-> ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) )
81	79, 80	bitrdi 195	. . . . . . . . 9 |- ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) <-> ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) ) )
82	81	biimpa 294	. . . . . . . 8 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) )
83		oveq1 5860	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( m = n -> ( m x. y ) = ( n x. y ) )
84	83	eleq1d 2239	. . . . . . . . . . . 12 |- ( m = n -> ( ( m x. y ) e. S <-> ( n x. y ) e. S ) )
85		eleq1 2233	. . . . . . . . . . . 12 |- ( m = n -> ( m e. S <-> n e. S ) )
86	84, 85	imbi12d 233	. . . . . . . . . . 11 |- ( m = n -> ( ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) )
87	86	cbvralvw 2700	. . . . . . . . . 10 |- ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) <-> A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) )
88	44	adantl 275	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> m e. CC )
89		uzssz 9506	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ZZ>= ` 2 ) C_ ZZ
90		zsscn 9220	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ZZ C_ CC
91	89, 90	sstri 3156	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ZZ>= ` 2 ) C_ CC
92		simpll 524	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) -> y e. ( ZZ>= ` 2 ) )
93	92	ad2antrr 485	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> y e. ( ZZ>= ` 2 ) )
94	91, 93	sselid 3145	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> y e. CC )
95		simplr 525	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) -> z e. ( ZZ>= ` 2 ) )
96	95	ad2antrr 485	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> z e. ( ZZ>= ` 2 ) )
97	91, 96	sselid 3145	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> z e. CC )
98		mul32 8049	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m e. CC /\ y e. CC /\ z e. CC ) -> ( ( m x. y ) x. z ) = ( ( m x. z ) x. y ) )
99		mulass 7905	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m e. CC /\ y e. CC /\ z e. CC ) -> ( ( m x. y ) x. z ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
100	98, 99	eqtr3d 2205	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( m e. CC /\ y e. CC /\ z e. CC ) -> ( ( m x. z ) x. y ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
101	88, 94, 97, 100	syl3anc 1233	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( ( m x. z ) x. y ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
102	101	eleq1d 2239	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( ( ( m x. z ) x. y ) e. S <-> ( m x. ( y x. z ) ) e. S ) )
103		simpr 109	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> m e. NN )
104		eluz2nn 9525	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( z e. ( ZZ>= ` 2 ) -> z e. NN )
105	96, 104	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> z e. NN )
106	103, 105	nnmulcld 8927	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( m x. z ) e. NN )
107		simplr 525	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) )
108		oveq1 5860	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( n = ( m x. z ) -> ( n x. y ) = ( ( m x. z ) x. y ) )
109	108	eleq1d 2239	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( n = ( m x. z ) -> ( ( n x. y ) e. S <-> ( ( m x. z ) x. y ) e. S ) )
110		eleq1 2233	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( n = ( m x. z ) -> ( n e. S <-> ( m x. z ) e. S ) )
111	109, 110	imbi12d 233	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( n = ( m x. z ) -> ( ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) <-> ( ( ( m x. z ) x. y ) e. S -> ( m x. z ) e. S ) ) )
112	111	rspcv 2830	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( m x. z ) e. NN -> ( A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) -> ( ( ( m x. z ) x. y ) e. S -> ( m x. z ) e. S ) ) )
113	106, 107, 112	sylc 62	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( ( ( m x. z ) x. y ) e. S -> ( m x. z ) e. S ) )
114	102, 113	sylbird 169	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> ( m x. z ) e. S ) )
115	114	imim1d 75	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) /\ m e. NN ) -> ( ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) -> ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
116	115	ralimdva 2537	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. n e. NN ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
117	87, 116	sylan2b 285	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) /\ A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
118	117	expimpd 361	. . . . . . . 8 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) -> ( ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) /\ A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
119	82, 118	embantd 56	. . . . . . 7 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) -> ( ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) /\ A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) )
120	119	ex 114	. . . . . 6 |- ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) -> ( ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) /\ A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) ) )
121	120	com23 78	. . . . 5 |- ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) /\ A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) -> ( A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) /\ A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) ) )
122	68, 121	syl5 32	. . . 4 |- ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( ( ( A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) /\ ( A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) ) -> ( A. p e. Prime ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. ( y x. z ) ) e. S -> m e. S ) ) ) )
123	11, 19, 27, 35, 43, 49, 67, 122	prmind 12075	. . 3 |- ( B e. NN -> ( A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) ) )
124	2, 3, 123	sylc 62	. 2 |- ( ph -> A. m e. NN ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) )
125		2sqlem6.4	. 2 |- ( ph -> ( A x. B ) e. S )
126		oveq1 5860	. . . . 5 |- ( m = A -> ( m x. B ) = ( A x. B ) )
127	126	eleq1d 2239	. . . 4 |- ( m = A -> ( ( m x. B ) e. S <-> ( A x. B ) e. S ) )
128		eleq1 2233	. . . 4 |- ( m = A -> ( m e. S <-> A e. S ) )
129	127, 128	imbi12d 233	. . 3 |- ( m = A -> ( ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( A x. B ) e. S -> A e. S ) ) )
130	129	rspcv 2830	. 2 |- ( A e. NN -> ( A. m e. NN ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) -> ( ( A x. B ) e. S -> A e. S ) ) )
131	1, 124, 125, 130	syl3c 63	1 |- ( ph -> A e. S )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   \/ wo 703   /\ w3a 973   = wceq 1348   e. wcel 2141   A.wral 2448   class class class wbr 3989   |-> cmpt 4050   ran crn 4612   ` cfv 5198  (class class class)co 5853   CCcc 7772   1c1 7775   x. cmul 7779   NNcn 8878   2c2 8929   ZZcz 9212   ZZ>=cuz 9487   ^cexp 10475   abscabs 10961   || cdvds 11749   Primecprime 12061   ZZ[_i]cgz 12321

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-coll 4104  ax-sep 4107  ax-nul 4115  ax-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521  ax-iinf 4572  ax-cnex 7865  ax-resscn 7866  ax-1cn 7867  ax-1re 7868  ax-icn 7869  ax-addcl 7870  ax-addrcl 7871  ax-mulcl 7872  ax-mulrcl 7873  ax-addcom 7874  ax-mulcom 7875  ax-addass 7876  ax-mulass 7877  ax-distr 7878  ax-i2m1 7879  ax-0lt1 7880  ax-1rid 7881  ax-0id 7882  ax-rnegex 7883  ax-precex 7884  ax-cnre 7885  ax-pre-ltirr 7886  ax-pre-ltwlin 7887  ax-pre-lttrn 7888  ax-pre-apti 7889  ax-pre-ltadd 7890  ax-pre-mulgt0 7891  ax-pre-mulext 7892  ax-arch 7893  ax-caucvg 7894

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 826  df-dc 830  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-nel 2436  df-ral 2453  df-rex 2454  df-reu 2455  df-rmo 2456  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-csb 3050  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-nul 3415  df-if 3527  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-int 3832  df-iun 3875  df-br 3990  df-opab 4051  df-mpt 4052  df-tr 4088  df-id 4278  df-po 4281  df-iso 4282  df-iord 4351  df-on 4353  df-ilim 4354  df-suc 4356  df-iom 4575  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-rn 4622  df-res 4623  df-ima 4624  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fn 5201  df-f 5202  df-f1 5203  df-fo 5204  df-f1o 5205  df-fv 5206  df-riota 5809  df-ov 5856  df-oprab 5857  df-mpo 5858  df-1st 6119  df-2nd 6120  df-recs 6284  df-frec 6370  df-1o 6395  df-2o 6396  df-er 6513  df-en 6719  df-sup 6961  df-pnf 7956  df-mnf 7957  df-xr 7958  df-ltxr 7959  df-le 7960  df-sub 8092  df-neg 8093  df-reap 8494  df-ap 8501  df-div 8590  df-inn 8879  df-2 8937  df-3 8938  df-4 8939  df-n0 9136  df-z 9213  df-uz 9488  df-q 9579  df-rp 9611  df-fz 9966  df-fzo 10099  df-fl 10226  df-mod 10279  df-seqfrec 10402  df-exp 10476  df-cj 10806  df-re 10807  df-im 10808  df-rsqrt 10962  df-abs 10963  df-dvds 11750  df-gcd 11898  df-prm 12062  df-gz 12322

This theorem is referenced by:  2sqlem8  13753