Theorem 4sqlem9 13084

Description: Lemma for 4sq 13108. (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 13080	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ph -> ( B e. ZZ /\ ( ( A - B ) / M ) e. ZZ ) )
6	5	simpld 112	. . . . . . . . . . 11 |- ( ph -> B e. ZZ )
7	6	zcnd 9701	. . . . . . . . . 10 |- ( ph -> B e. CC )
8		sqeq0 10964	. . . . . . . . . 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 6066	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - B ) = ( A - 0 ) )
13	2	adantr 276	. . . . . . . 8 |- ( ( ph /\ ps ) -> A e. ZZ )
14	13	zcnd 9701	. . . . . . 7 |- ( ( ph /\ ps ) -> A e. CC )
15	14	subid1d 8573	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - 0 ) = A )
16	12, 15	eqtrd 2265	. . . . 5 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A - B ) = A )
17	16	oveq1d 6065	. . . 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 2310	. . 3 |- ( ( ph /\ ps ) -> ( A / M ) e. ZZ )
21	3	nnzd 9699	. . . . 5 |- ( ph -> M e. ZZ )
22	3	nnne0d 9282	. . . . 5 |- ( ph -> M =/= 0 )
23		dvdsval2 12476	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ M =/= 0 /\ A e. ZZ ) -> ( M || A <-> ( A / M ) e. ZZ ) )
24	21, 22, 2, 23	syl3anc 1274	. . . 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 12727	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ A e. ZZ ) -> ( M || A <-> ( M ^ 2 ) || ( A ^ 2 ) ) )
28	21, 13, 27	syl2an2r 599	. 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 1398   e. wcel 2203   =/= wne 2412   class class class wbr 4109  (class class class)co 6050   CCcc 8125   0cc0 8127   + caddc 8130   - cmin 8444   / cdiv 8946   NNcn 9237   2c2 9288   ZZcz 9577   mod cmo 10684   ^cexp 10900   || cdvds 12473

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 2205  ax-14 2206  ax-ext 2214  ax-coll 4225  ax-sep 4228  ax-nul 4236  ax-pow 4287  ax-pr 4322  ax-un 4554  ax-setind 4659  ax-iinf 4710  ax-cnex 8218  ax-resscn 8219  ax-1cn 8220  ax-1re 8221  ax-icn 8222  ax-addcl 8223  ax-addrcl 8224  ax-mulcl 8225  ax-mulrcl 8226  ax-addcom 8227  ax-mulcom 8228  ax-addass 8229  ax-mulass 8230  ax-distr 8231  ax-i2m1 8232  ax-0lt1 8233  ax-1rid 8234  ax-0id 8235  ax-rnegex 8236  ax-precex 8237  ax-cnre 8238  ax-pre-ltirr 8239  ax-pre-ltwlin 8240  ax-pre-lttrn 8241  ax-pre-apti 8242  ax-pre-ltadd 8243  ax-pre-mulgt0 8244  ax-pre-mulext 8245  ax-arch 8246  ax-caucvg 8247

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 839  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2083  df-mo 2084  df-clab 2219  df-cleq 2225  df-clel 2228  df-nfc 2373  df-ne 2413  df-nel 2508  df-ral 2525  df-rex 2526  df-reu 2527  df-rmo 2528  df-rab 2529  df-v 2815  df-sbc 3043  df-csb 3139  df-dif 3213  df-un 3215  df-in 3217  df-ss 3224  df-nul 3509  df-if 3621  df-pw 3671  df-sn 3695  df-pr 3696  df-op 3698  df-uni 3915  df-int 3950  df-iun 3993  df-br 4110  df-opab 4172  df-mpt 4173  df-tr 4209  df-id 4414  df-po 4417  df-iso 4418  df-iord 4487  df-on 4489  df-ilim 4490  df-suc 4492  df-iom 4713  df-xp 4755  df-rel 4756  df-cnv 4757  df-co 4758  df-dm 4759  df-rn 4760  df-res 4761  df-ima 4762  df-iota 5312  df-fun 5354  df-fn 5355  df-f 5356  df-f1 5357  df-fo 5358  df-f1o 5359  df-fv 5360  df-riota 6003  df-ov 6053  df-oprab 6054  df-mpo 6055  df-1st 6334  df-2nd 6335  df-recs 6536  df-frec 6622  df-sup 7275  df-pnf 8310  df-mnf 8311  df-xr 8312  df-ltxr 8313  df-le 8314  df-sub 8446  df-neg 8447  df-reap 8849  df-ap 8856  df-div 8947  df-inn 9238  df-2 9296  df-3 9297  df-4 9298  df-n0 9497  df-z 9578  df-uz 9854  df-q 9952  df-rp 9987  df-fz 10343  df-fzo 10477  df-fl 10630  df-mod 10685  df-seqfrec 10810  df-exp 10901  df-cj 11527  df-re 11528  df-im 11529  df-rsqrt 11683  df-abs 11684  df-dvds 12474  df-gcd 12650

This theorem is referenced by:  4sqlem16  13104  2sqlem8a  15995