Theorem 4sqlem9 12524

Description: Lemma for 4sq 12548. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Jul-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
4sqlem5.2	|- ( ph -> A e. ZZ )
4sqlem5.3	|- ( ph -> M e. NN )
4sqlem5.4	|- B = ( ( ( A + ( M / 2 ) ) mod M ) - ( M / 2 ) )
4sqlem9.5	|- ( ( ph /\ ps ) -> ( B ^ 2 ) = 0 )

Assertion

Ref	Expression
4sqlem9	|- ( ( ph /\ ps ) -> ( M ^ 2 ) || ( A ^ 2 ) )

Proof of Theorem 4sqlem9

Step	Hyp	Ref	Expression
1		4sqlem9.5	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( B ^ 2 ) = 0 )
2		4sqlem5.2	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> A e. ZZ )
3		4sqlem5.3	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ph -> M e. NN )
4		4sqlem5.4	. . . . . . . . . . . . 13 |- B = ( ( ( A + ( M / 2 ) ) mod M ) - ( M / 2 ) )
5	2, 3, 4	4sqlem5 12520	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( B e. ZZ /\ ( ( A - B ) / M ) e. ZZ ) )
6	5	simpld 112	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> B e. ZZ )
7	6	zcnd 9440	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> B e. CC )
8		sqeq0 10673	. . . . . . . . . 10 |- ( B e. CC -> ( ( B ^ 2 ) = 0 <-> B = 0 ) )
9	7, 8	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( ph -> ( ( B ^ 2 ) = 0 <-> B = 0 ) )
10	9	biimpa 296	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ( B ^ 2 ) = 0 ) -> B = 0 )
11	1, 10	syldan 282	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ps ) -> B = 0 )
12	11	oveq2d 5934	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - B ) = ( A - 0 ) )
13	2	adantr 276	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ps ) -> A e. ZZ )
14	13	zcnd 9440	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ps ) -> A e. CC )
15	14	subid1d 8319	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - 0 ) = A )
16	12, 15	eqtrd 2226	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - B ) = A )
17	16	oveq1d 5933	. . . 4 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A - B ) / M ) = ( A / M ) )
18	5	simprd 114	. . . . 5 |- ( ph -> ( ( A - B ) / M ) e. ZZ )
19	18	adantr 276	. . . 4 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( ( A - B ) / M ) e. ZZ )
20	17, 19	eqeltrrd 2271	. . 3 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A / M ) e. ZZ )
21	3	nnzd 9438	. . . . 5 |- ( ph -> M e. ZZ )
22	3	nnne0d 9027	. . . . 5 |- ( ph -> M =/= 0 )
23		dvdsval2 11933	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ M =/= 0 /\ A e. ZZ ) -> ( M || A <-> ( A / M ) e. ZZ ) )
24	21, 22, 2, 23	syl3anc 1249	. . . 4 |- ( ph -> ( M || A <-> ( A / M ) e. ZZ ) )
25	24	adantr 276	. . 3 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( M || A <-> ( A / M ) e. ZZ ) )
26	20, 25	mpbird 167	. 2 |- ( ( ph /\ ps ) -> M || A )
27		dvdssq 12168	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ A e. ZZ ) -> ( M || A <-> ( M ^ 2 ) || ( A ^ 2 ) ) )
28	21, 13, 27	syl2an2r 595	. 2 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( M || A <-> ( M ^ 2 ) || ( A ^ 2 ) ) )
29	26, 28	mpbid 147	1 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( M ^ 2 ) || ( A ^ 2 ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   = wceq 1364   e. wcel 2164   =/= wne 2364   class class class wbr 4029  (class class class)co 5918   CCcc 7870   0cc0 7872   + caddc 7875   - cmin 8190   / cdiv 8691   NNcn 8982   2c2 9033   ZZcz 9317   mod cmo 10393   ^cexp 10609   || cdvds 11930

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 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2166  ax-14 2167  ax-ext 2175  ax-coll 4144  ax-sep 4147  ax-nul 4155  ax-pow 4203  ax-pr 4238  ax-un 4464  ax-setind 4569  ax-iinf 4620  ax-cnex 7963  ax-resscn 7964  ax-1cn 7965  ax-1re 7966  ax-icn 7967  ax-addcl 7968  ax-addrcl 7969  ax-mulcl 7970  ax-mulrcl 7971  ax-addcom 7972  ax-mulcom 7973  ax-addass 7974  ax-mulass 7975  ax-distr 7976  ax-i2m1 7977  ax-0lt1 7978  ax-1rid 7979  ax-0id 7980  ax-rnegex 7981  ax-precex 7982  ax-cnre 7983  ax-pre-ltirr 7984  ax-pre-ltwlin 7985  ax-pre-lttrn 7986  ax-pre-apti 7987  ax-pre-ltadd 7988  ax-pre-mulgt0 7989  ax-pre-mulext 7990  ax-arch 7991  ax-caucvg 7992

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 832  df-dc 836  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2045  df-mo 2046  df-clab 2180  df-cleq 2186  df-clel 2189  df-nfc 2325  df-ne 2365  df-nel 2460  df-ral 2477  df-rex 2478  df-reu 2479  df-rmo 2480  df-rab 2481  df-v 2762  df-sbc 2986  df-csb 3081  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-nul 3447  df-if 3558  df-pw 3603  df-sn 3624  df-pr 3625  df-op 3627  df-uni 3836  df-int 3871  df-iun 3914  df-br 4030  df-opab 4091  df-mpt 4092  df-tr 4128  df-id 4324  df-po 4327  df-iso 4328  df-iord 4397  df-on 4399  df-ilim 4400  df-suc 4402  df-iom 4623  df-xp 4665  df-rel 4666  df-cnv 4667  df-co 4668  df-dm 4669  df-rn 4670  df-res 4671  df-ima 4672  df-iota 5215  df-fun 5256  df-fn 5257  df-f 5258  df-f1 5259  df-fo 5260  df-f1o 5261  df-fv 5262  df-riota 5873  df-ov 5921  df-oprab 5922  df-mpo 5923  df-1st 6193  df-2nd 6194  df-recs 6358  df-frec 6444  df-sup 7043  df-pnf 8056  df-mnf 8057  df-xr 8058  df-ltxr 8059  df-le 8060  df-sub 8192  df-neg 8193  df-reap 8594  df-ap 8601  df-div 8692  df-inn 8983  df-2 9041  df-3 9042  df-4 9043  df-n0 9241  df-z 9318  df-uz 9593  df-q 9685  df-rp 9720  df-fz 10075  df-fzo 10209  df-fl 10339  df-mod 10394  df-seqfrec 10519  df-exp 10610  df-cj 10986  df-re 10987  df-im 10988  df-rsqrt 11142  df-abs 11143  df-dvds 11931  df-gcd 12080

This theorem is referenced by:  4sqlem16  12544  2sqlem8a  15209