Theorem 2sqlem6 16153

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 4129	. . . . . . 7 |- ( x = 1 -> ( p || x <-> p || 1 ) )
5	4	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = 1 -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || 1 -> p e. S ) ) )
6	5	ralbidv 2550	. . . . 5 |- ( x = 1 -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || 1 -> p e. S ) ) )
7		oveq2 6083	. . . . . . . 8 |- ( x = 1 -> ( m x. x ) = ( m x. 1 ) )
8	7	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( x = 1 -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. 1 ) e. S ) )
9	8	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = 1 -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) ) )
10	9	ralbidv 2550	. . . . 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 234	. . . 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 4129	. . . . . . 7 |- ( x = y -> ( p || x <-> p || y ) )
13	12	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || y -> p e. S ) ) )
14	13	ralbidv 2550	. . . . 5 |- ( x = y -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || y -> p e. S ) ) )
15		oveq2 6083	. . . . . . . 8 |- ( x = y -> ( m x. x ) = ( m x. y ) )
16	15	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( x = y -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. y ) e. S ) )
17	16	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = y -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) ) )
18	17	ralbidv 2550	. . . . 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 234	. . . 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 4129	. . . . . . 7 |- ( x = z -> ( p || x <-> p || z ) )
21	20	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || z -> p e. S ) ) )
22	21	ralbidv 2550	. . . . 5 |- ( x = z -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || z -> p e. S ) ) )
23		oveq2 6083	. . . . . . . 8 |- ( x = z -> ( m x. x ) = ( m x. z ) )
24	23	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( x = z -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. z ) e. S ) )
25	24	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = z -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. z ) e. S -> m e. S ) ) )
26	25	ralbidv 2550	. . . . 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 234	. . . 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 4129	. . . . . . 7 |- ( x = ( y x. z ) -> ( p || x <-> p || ( y x. z ) ) )
29	28	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || ( y x. z ) -> p e. S ) ) )
30	29	ralbidv 2550	. . . . 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 6083	. . . . . . . 8 |- ( x = ( y x. z ) -> ( m x. x ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
32	31	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( x = ( y x. z ) -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. ( y x. z ) ) e. S ) )
33	32	imbi1d 231	. . . . . 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 2550	. . . . 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 234	. . . 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 4129	. . . . . . 7 |- ( x = B -> ( p || x <-> p || B ) )
37	36	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = B -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( p || B -> p e. S ) ) )
38	37	ralbidv 2550	. . . . 5 |- ( x = B -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) <-> A. p e. Prime ( p || B -> p e. S ) ) )
39		oveq2 6083	. . . . . . . 8 |- ( x = B -> ( m x. x ) = ( m x. B ) )
40	39	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( x = B -> ( ( m x. x ) e. S <-> ( m x. B ) e. S ) )
41	40	imbi1d 231	. . . . . 6 |- ( x = B -> ( ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) ) )
42	41	ralbidv 2550	. . . . 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 234	. . . 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 9291	. . . . . . . . 9 |- ( m e. NN -> m e. CC )
45	44	mulridd 8333	. . . . . . . 8 |- ( m e. NN -> ( m x. 1 ) = m )
46	45	eleq1d 2307	. . . . . . 7 |- ( m e. NN -> ( ( m x. 1 ) e. S <-> m e. S ) )
47	46	biimpd 144	. . . . . 6 |- ( m e. NN -> ( ( m x. 1 ) e. S -> m e. S ) )
48	47	rgen 2603	. . . . 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 4128	. . . . . . 7 |- ( p = x -> ( p || x <-> x || x ) )
51		eleq1 2301	. . . . . . 7 |- ( p = x -> ( p e. S <-> x e. S ) )
52	50, 51	imbi12d 234	. . . . . 6 |- ( p = x -> ( ( p || x -> p e. S ) <-> ( x || x -> x e. S ) ) )
53	52	rspcv 2925	. . . . 5 |- ( x e. Prime -> ( A. p e. Prime ( p || x -> p e. S ) -> ( x || x -> x e. S ) ) )
54		prmz 12867	. . . . . . 7 |- ( x e. Prime -> x e. ZZ )
55		iddvds 12549	. . . . . . 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 535	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> m e. NN )
59		simpll 531	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> x e. Prime )
60		simprr 537	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> ( m x. x ) e. S )
61		simplr 533	. . . . . . . . . 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 16152	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ ( m e. NN /\ ( m x. x ) e. S ) ) -> m e. S )
63	62	expr 375	. . . . . . . 8 |- ( ( ( x e. Prime /\ x e. S ) /\ m e. NN ) -> ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) )
64	63	ralrimiva 2623	. . . . . . 7 |- ( ( x e. Prime /\ x e. S ) -> A. m e. NN ( ( m x. x ) e. S -> m e. S ) )
65	64	ex 115	. . . . . 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 344	. . . . 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 110	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> p e. Prime )
70		eluzelz 9910	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) -> y e. ZZ )
71	70	ad2antrr 492	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> y e. ZZ )
72		eluzelz 9910	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( z e. ( ZZ>= ` 2 ) -> z e. ZZ )
73	72	ad2antlr 493	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> z e. ZZ )
74		euclemma 12902	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( p e. Prime /\ y e. ZZ /\ z e. ZZ ) -> ( p || ( y x. z ) <-> ( p || y \/ p || z ) ) )
75	69, 71, 73, 74	syl3anc 1278	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( y e. ( ZZ>= ` 2 ) /\ z e. ( ZZ>= ` 2 ) ) /\ p e. Prime ) -> ( p || ( y x. z ) <-> ( p || y \/ p || z ) ) )
76	75	imbi1d 231	. . . . . . . . . . . 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 722	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( p || y \/ p || z ) -> p e. S ) <-> ( ( p || y -> p e. S ) /\ ( p || z -> p e. S ) ) )
78	76, 77	bitrdi 196	. . . . . . . . . . 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 2546	. . . . . . . . . 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 2677	. . . . . . . . . 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 196	. . . . . . . . 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 296	. . . . . . . 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 6082	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( m = n -> ( m x. y ) = ( n x. y ) )
84	83	eleq1d 2307	. . . . . . . . . . . 12 |- ( m = n -> ( ( m x. y ) e. S <-> ( n x. y ) e. S ) )
85		eleq1 2301	. . . . . . . . . . . 12 |- ( m = n -> ( m e. S <-> n e. S ) )
86	84, 85	imbi12d 234	. . . . . . . . . . 11 |- ( m = n -> ( ( ( m x. y ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( n x. y ) e. S -> n e. S ) ) )
87	86	cbvralvw 2790	. . . . . . . . . 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 277	. . . . . . . . . . . . . . 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 9921	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ZZ>= ` 2 ) C_ ZZ
90		zsscn 9631	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ZZ C_ CC
91	89, 90	sstri 3257	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ZZ>= ` 2 ) C_ CC
92		simpll 531	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 492	. . . . . . . . . . . . . . . 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 3246	. . . . . . . . . . . . . . 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 533	. . . . . . . . . . . . . . . . 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 492	. . . . . . . . . . . . . . . 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 3246	. . . . . . . . . . . . . . 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 8446	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m e. CC /\ y e. CC /\ z e. CC ) -> ( ( m x. y ) x. z ) = ( ( m x. z ) x. y ) )
99		mulass 8300	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( m e. CC /\ y e. CC /\ z e. CC ) -> ( ( m x. y ) x. z ) = ( m x. ( y x. z ) ) )
100	98, 99	eqtr3d 2273	. . . . . . . . . . . . . . 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 1278	. . . . . . . . . . . . . 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 2307	. . . . . . . . . . . . 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 110	. . . . . . . . . . . . . . 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 9945	. . . . . . . . . . . . . . . 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 9332	. . . . . . . . . . . . . 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 533	. . . . . . . . . . . . . 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 6082	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( n = ( m x. z ) -> ( n x. y ) = ( ( m x. z ) x. y ) )
109	108	eleq1d 2307	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( n = ( m x. z ) -> ( ( n x. y ) e. S <-> ( ( m x. z ) x. y ) e. S ) )
110		eleq1 2301	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( n = ( m x. z ) -> ( n e. S <-> ( m x. z ) e. S ) )
111	109, 110	imbi12d 234	. . . . . . . . . . . . . . 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 2925	. . . . . . . . . . . . . 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 170	. . . . . . . . . . . 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 2617	. . . . . . . . . 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 287	. . . . . . . . 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 363	. . . . . . . 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 115	. . . . . 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 12877	. . 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 6082	. . . . 5 |- ( m = A -> ( m x. B ) = ( A x. B ) )
127	126	eleq1d 2307	. . . 4 |- ( m = A -> ( ( m x. B ) e. S <-> ( A x. B ) e. S ) )
128		eleq1 2301	. . . 4 |- ( m = A -> ( m e. S <-> A e. S ) )
129	127, 128	imbi12d 234	. . 3 |- ( m = A -> ( ( ( m x. B ) e. S -> m e. S ) <-> ( ( A x. B ) e. S -> A e. S ) ) )
130	129	rspcv 2925	. 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 104   <-> wb 105   \/ wo 720   /\ w3a 1009   = wceq 1402   e. wcel 2209   A.wral 2528   class class class wbr 4125   |-> cmpt 4187   ran crn 4770   ` cfv 5372  (class class class)co 6075   CCcc 8167   1c1 8170   x. cmul 8174   NNcn 9283   2c2 9334   ZZcz 9623   ZZ>=cuz 9900   ^cexp 10953   abscabs 11741   || cdvds 12532   Primecprime 12863   ZZ[_i]cgz 13126

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  ax-caucvg 8289

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  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-1o 6677  df-2o 6678  df-er 6797  df-en 7013  df-sup 7314  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-n0 9543  df-z 9624  df-uz 9901  df-q 9999  df-rp 10034  df-fz 10391  df-fzo 10528  df-fl 10683  df-mod 10738  df-seqfrec 10863  df-exp 10954  df-cj 11585  df-re 11586  df-im 11587  df-rsqrt 11742  df-abs 11743  df-dvds 12533  df-gcd 12709  df-prm 12864  df-gz 13127

This theorem is referenced by:  2sqlem8  16156