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Theorem bezoutlemnewy 12696
Description: Lemma for Bézout's identity. The is-bezout predicate holds for  ( y  mod 
W ). (Contributed by Jim Kingdon, 6-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
bezoutlemstep.is-bezout  |-  ( ph  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
bezoutlemstep.a  |-  ( th 
->  A  e.  NN0 )
bezoutlemstep.b  |-  ( th 
->  B  e.  NN0 )
bezoutlemstep.w  |-  ( th 
->  W  e.  NN )
bezoutlemstep.y-is-bezout  |-  ( th 
->  [ y  /  r ] ph )
bezoutlemstep.y-nn0  |-  ( th 
->  y  e.  NN0 )
bezoutlemstep.w-is-bezout  |-  ( th 
->  [. W  /  r ]. ph )
Assertion
Ref Expression
bezoutlemnewy  |-  ( th 
->  [. ( y  mod 
W )  /  r ]. ph )
Distinct variable groups:    A, s, r, t    B, s, r, t    W, s, r, t    y,
s, t    ph, s, t    th, s, t    y, r
Allowed substitution hints:    ph( y, r)    th( y,
r)    A( y)    B( y)    W( y)

Proof of Theorem bezoutlemnewy
Dummy variables  j  k  q  u  v are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 bezoutlemstep.w-is-bezout . . 3  |-  ( th 
->  [. W  /  r ]. ph )
2 bezoutlemstep.is-bezout . . . . 5  |-  ( ph  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
32sbcbii 3104 . . . 4  |-  ( [. W  /  r ]. ph  <->  [. W  / 
r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) )
4 bezoutlemstep.w . . . . 5  |-  ( th 
->  W  e.  NN )
5 eqeq1 2241 . . . . . . 7  |-  ( r  =  W  ->  (
r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) )  <->  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) ) )
652rexbidv 2569 . . . . . 6  |-  ( r  =  W  ->  ( E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
76sbcieg 3077 . . . . 5  |-  ( W  e.  NN  ->  ( [. W  /  r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
84, 7syl 14 . . . 4  |-  ( th 
->  ( [. W  / 
r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) ) )
93, 8bitrid 192 . . 3  |-  ( th 
->  ( [. W  / 
r ]. ph  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
101, 9mpbid 147 . 2  |-  ( th 
->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
11 bezoutlemstep.y-is-bezout . . . . . . 7  |-  ( th 
->  [ y  /  r ] ph )
12 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( s  =  u  ->  ( A  x.  s )  =  ( A  x.  u ) )
1312oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( s  =  u  ->  (
( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) )  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  t
) ) )
1413eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . 11  |-  ( s  =  u  ->  (
r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) )  <->  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  t ) ) ) )
15 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( t  =  v  ->  ( B  x.  t )  =  ( B  x.  v ) )
1615oveq2d 6068 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( t  =  v  ->  (
( A  x.  u
)  +  ( B  x.  t ) )  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) ) )
1716eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . 11  |-  ( t  =  v  ->  (
r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  t ) )  <->  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) ) )
1814, 17cbvrex2v 2794 . . . . . . . . . 10  |-  ( E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  u
)  +  ( B  x.  v ) ) )
192, 18bitri 184 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  <->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) ) )
2019sbbii 1814 . . . . . . . 8  |-  ( [ y  /  r ]
ph 
<->  [ y  /  r ] E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) ) )
21 nfv 1577 . . . . . . . . 9  |-  F/ r E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )
22 eqeq1 2241 . . . . . . . . . 10  |-  ( r  =  y  ->  (
r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) )  <->  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) ) )
23222rexbidv 2569 . . . . . . . . 9  |-  ( r  =  y  ->  ( E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )  <->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u
)  +  ( B  x.  v ) ) ) )
2421, 23sbie 1840 . . . . . . . 8  |-  ( [ y  /  r ] E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )  <->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u
)  +  ( B  x.  v ) ) )
2520, 24bitri 184 . . . . . . 7  |-  ( [ y  /  r ]
ph 
<->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) ) )
2611, 25sylib 122 . . . . . 6  |-  ( th 
->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) ) )
2726ad2antrr 488 . . . . 5  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u
)  +  ( B  x.  v ) ) )
28 bezoutlemstep.y-nn0 . . . . . . . . . . 11  |-  ( th 
->  y  e.  NN0 )
2928ad4antr 494 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  y  e.  NN0 )
3029nn0zd 9701 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  y  e.  ZZ )
314ad4antr 494 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  W  e.  NN )
3230, 31zmodcld 10711 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  ( y  mod 
W )  e.  NN0 )
33 zq 9961 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  ZZ  ->  y  e.  QQ )
3430, 33syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  y  e.  QQ )
3531nnzd 9702 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  W  e.  ZZ )
36 zq 9961 . . . . . . . . . . 11  |-  ( W  e.  ZZ  ->  W  e.  QQ )
3735, 36syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  W  e.  QQ )
3831nngt0d 9283 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  0  <  W
)
39 modqlt 10699 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( y  e.  QQ  /\  W  e.  QQ  /\  0  <  W )  ->  (
y  mod  W )  <  W )
4034, 37, 38, 39syl3anc 1274 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  ( y  mod 
W )  <  W
)
41 eqid 2234 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  mod  W )  =  ( y  mod  W
)
42 modremain 12619 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  W  e.  NN  /\  (
( y  mod  W
)  e.  NN0  /\  ( y  mod  W
)  <  W )
)  ->  ( (
y  mod  W )  =  ( y  mod 
W )  <->  E. q  e.  ZZ  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod  W
) )  =  y ) )
4341, 42mpbii 148 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  W  e.  NN  /\  (
( y  mod  W
)  e.  NN0  /\  ( y  mod  W
)  <  W )
)  ->  E. q  e.  ZZ  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod  W
) )  =  y )
4430, 31, 32, 40, 43syl112anc 1278 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  E. q  e.  ZZ  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod  W ) )  =  y )
45 simprl 531 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  (
u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ )
)  ->  u  e.  ZZ )
4645ad2antrr 488 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  u  e.  ZZ )
47 simprl 531 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
q  e.  ZZ )
48 simplrl 537 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  s  e.  ZZ )
4948ad3antrrr 492 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
s  e.  ZZ )
5047, 49zmulcld 9709 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  s
)  e.  ZZ )
5146, 50zsubcld 9708 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( u  -  (
q  x.  s ) )  e.  ZZ )
52 simprr 533 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  (
u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ )
)  ->  v  e.  ZZ )
5352ad2antrr 488 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
v  e.  ZZ )
54 simplrr 538 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  t  e.  ZZ )
5554ad3antrrr 492 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
t  e.  ZZ )
5647, 55zmulcld 9709 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  t
)  e.  ZZ )
5753, 56zsubcld 9708 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( v  -  (
q  x.  t ) )  e.  ZZ )
58 simplr 529 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )
59 simpr 110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
6059ad3antrrr 492 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )
6160oveq2d 6068 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  W
)  =  ( q  x.  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) ) )
6247zcnd 9704 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
q  e.  CC )
63 bezoutlemstep.a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( th 
->  A  e.  NN0 )
6463ad5antr 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  A  e.  NN0 )
6564nn0cnd 9557 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  A  e.  CC )
6649zcnd 9704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
s  e.  CC )
6765, 66mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( A  x.  s
)  e.  CC )
68 bezoutlemstep.b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( th 
->  B  e.  NN0 )
6968ad5antr 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  B  e.  NN0 )
7069nn0cnd 9557 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  B  e.  CC )
7155zcnd 9704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
t  e.  CC )
7270, 71mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( B  x.  t
)  e.  CC )
7362, 67, 72adddid 8300 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  (
( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) )  =  ( ( q  x.  ( A  x.  s ) )  +  ( q  x.  ( B  x.  t
) ) ) )
7462, 65, 66mul12d 8427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  ( A  x.  s )
)  =  ( A  x.  ( q  x.  s ) ) )
7562, 70, 71mul12d 8427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  ( B  x.  t )
)  =  ( B  x.  ( q  x.  t ) ) )
7674, 75oveq12d 6070 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( ( q  x.  ( A  x.  s
) )  +  ( q  x.  ( B  x.  t ) ) )  =  ( ( A  x.  ( q  x.  s ) )  +  ( B  x.  ( q  x.  t
) ) ) )
7761, 73, 763eqtrd 2271 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  W
)  =  ( ( A  x.  ( q  x.  s ) )  +  ( B  x.  ( q  x.  t
) ) ) )
7858, 77oveq12d 6070 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  -  (
q  x.  W ) )  =  ( ( ( A  x.  u
)  +  ( B  x.  v ) )  -  ( ( A  x.  ( q  x.  s ) )  +  ( B  x.  (
q  x.  t ) ) ) ) )
79 simprr 533 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( ( q  x.  W )  +  ( y  mod  W ) )  =  y )
8028ad5antr 496 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
y  e.  NN0 )
8180nn0cnd 9557 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
y  e.  CC )
8231adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  W  e.  NN )
8382nncnd 9253 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  W  e.  CC )
8462, 83mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  W
)  e.  CC )
8534adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
y  e.  QQ )
8637adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  W  e.  QQ )
8738adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
0  <  W )
8885, 86, 87modqcld 10694 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  mod  W
)  e.  QQ )
89 qcn 9969 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( y  mod  W )  e.  QQ  ->  (
y  mod  W )  e.  CC )
9088, 89syl 14 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  mod  W
)  e.  CC )
9181, 84, 90subaddd 8604 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( ( y  -  ( q  x.  W
) )  =  ( y  mod  W )  <-> 
( ( q  x.  W )  +  ( y  mod  W ) )  =  y ) )
9279, 91mpbird 167 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  -  (
q  x.  W ) )  =  ( y  mod  W ) )
9346zcnd 9704 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  u  e.  CC )
9465, 93mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( A  x.  u
)  e.  CC )
9553zcnd 9704 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
v  e.  CC )
9670, 95mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( B  x.  v
)  e.  CC )
9762, 66mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  s
)  e.  CC )
9865, 97mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( A  x.  (
q  x.  s ) )  e.  CC )
9962, 71mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( q  x.  t
)  e.  CC )
10070, 99mulcld 8296 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( B  x.  (
q  x.  t ) )  e.  CC )
10194, 96, 98, 100addsub4d 8633 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )  -  (
( A  x.  (
q  x.  s ) )  +  ( B  x.  ( q  x.  t ) ) ) )  =  ( ( ( A  x.  u
)  -  ( A  x.  ( q  x.  s ) ) )  +  ( ( B  x.  v )  -  ( B  x.  (
q  x.  t ) ) ) ) )
10278, 92, 1013eqtr3d 2275 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  mod  W
)  =  ( ( ( A  x.  u
)  -  ( A  x.  ( q  x.  s ) ) )  +  ( ( B  x.  v )  -  ( B  x.  (
q  x.  t ) ) ) ) )
10365, 93, 97subdid 8689 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( A  x.  (
u  -  ( q  x.  s ) ) )  =  ( ( A  x.  u )  -  ( A  x.  ( q  x.  s
) ) ) )
10470, 95, 99subdid 8689 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( B  x.  (
v  -  ( q  x.  t ) ) )  =  ( ( B  x.  v )  -  ( B  x.  ( q  x.  t
) ) ) )
105103, 104oveq12d 6070 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( ( A  x.  ( u  -  (
q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  ( v  -  ( q  x.  t ) ) ) )  =  ( ( ( A  x.  u
)  -  ( A  x.  ( q  x.  s ) ) )  +  ( ( B  x.  v )  -  ( B  x.  (
q  x.  t ) ) ) ) )
106102, 105eqtr4d 2270 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  ( v  -  (
q  x.  t ) ) ) ) )
107 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  =  ( v  -  ( q  x.  t
) )  ->  ( B  x.  k )  =  ( B  x.  ( v  -  (
q  x.  t ) ) ) )
108107oveq2d 6068 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  ( v  -  ( q  x.  t
) )  ->  (
( A  x.  (
u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) )  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s
) ) )  +  ( B  x.  (
v  -  ( q  x.  t ) ) ) ) )
109108eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  ( v  -  ( q  x.  t
) )  ->  (
( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) )  <->  ( y  mod  W )  =  ( ( A  x.  (
u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  ( v  -  ( q  x.  t
) ) ) ) ) )
110109rspcev 2923 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( v  -  (
q  x.  t ) )  e.  ZZ  /\  ( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  ( v  -  (
q  x.  t ) ) ) ) )  ->  E. k  e.  ZZ  ( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) ) )
11157, 106, 110syl2anc 411 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  E. k  e.  ZZ  ( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) ) )
112 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( j  =  ( u  -  ( q  x.  s
) )  ->  ( A  x.  j )  =  ( A  x.  ( u  -  (
q  x.  s ) ) ) )
113112oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( j  =  ( u  -  ( q  x.  s
) )  ->  (
( A  x.  j
)  +  ( B  x.  k ) )  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s
) ) )  +  ( B  x.  k
) ) )
114113eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  =  ( u  -  ( q  x.  s
) )  ->  (
( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k ) )  <->  ( y  mod  W )  =  ( ( A  x.  (
u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) ) ) )
115114rexbidv 2545 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( j  =  ( u  -  ( q  x.  s
) )  ->  ( E. k  e.  ZZ  ( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k ) )  <->  E. k  e.  ZZ  ( y  mod 
W )  =  ( ( A  x.  (
u  -  ( q  x.  s ) ) )  +  ( B  x.  k ) ) ) )
116115rspcev 2923 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( u  -  (
q  x.  s ) )  e.  ZZ  /\  E. k  e.  ZZ  (
y  mod  W )  =  ( ( A  x.  ( u  -  ( q  x.  s
) ) )  +  ( B  x.  k
) ) )  ->  E. j  e.  ZZ  E. k  e.  ZZ  (
y  mod  W )  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k
) ) )
11751, 111, 116syl2anc 411 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  E. j  e.  ZZ  E. k  e.  ZZ  (
y  mod  W )  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k
) ) )
118 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  =  s  ->  ( A  x.  j )  =  ( A  x.  s ) )
119118oveq1d 6067 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( j  =  s  ->  (
( A  x.  j
)  +  ( B  x.  k ) )  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  k
) ) )
120119eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( j  =  s  ->  (
( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k ) )  <->  ( y  mod  W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  k ) ) ) )
121 oveq2 6060 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  t  ->  ( B  x.  k )  =  ( B  x.  t ) )
122121oveq2d 6068 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  t  ->  (
( A  x.  s
)  +  ( B  x.  k ) )  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
123122eqeq2d 2246 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  t  ->  (
( y  mod  W
)  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  k ) )  <->  ( y  mod  W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
124120, 123cbvrex2v 2794 . . . . . . . . . . 11  |-  ( E. j  e.  ZZ  E. k  e.  ZZ  (
y  mod  W )  =  ( ( A  x.  j )  +  ( B  x.  k
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  ( y  mod 
W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) )
125117, 124sylib 122 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  (
y  mod  W )  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
12632adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( y  mod  W
)  e.  NN0 )
127 eqeq1 2241 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( r  =  ( y  mod 
W )  ->  (
r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) )  <->  ( y  mod  W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
1281272rexbidv 2569 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( r  =  ( y  mod 
W )  ->  ( E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  ( y  mod 
W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
129128sbcieg 3077 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  mod  W )  e.  NN0  ->  ( [. ( y  mod  W
)  /  r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  ( y  mod 
W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
130126, 129syl 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  -> 
( [. ( y  mod 
W )  /  r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) )  <->  E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  ( y  mod 
W )  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) ) ) )
131125, 130mpbird 167 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  [. ( y  mod  W
)  /  r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
1322sbcbii 3104 . . . . . . . . 9  |-  ( [. ( y  mod  W
)  /  r ]. ph  <->  [. ( y  mod  W
)  /  r ]. E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  r  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t
) ) )
133131, 132sylibr 134 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  /\  ( q  e.  ZZ  /\  ( ( q  x.  W )  +  ( y  mod 
W ) )  =  y ) )  ->  [. ( y  mod  W
)  /  r ]. ph )
13444, 133rexlimddv 2667 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ( th 
/\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  ( u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ ) )  /\  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v ) ) )  ->  [. ( y  mod 
W )  /  r ]. ph )
135134ex 115 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  /\  (
u  e.  ZZ  /\  v  e.  ZZ )
)  ->  ( y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )  ->  [. (
y  mod  W )  /  r ]. ph )
)
136135rexlimdvva 2670 . . . . 5  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  ( E. u  e.  ZZ  E. v  e.  ZZ  y  =  ( ( A  x.  u )  +  ( B  x.  v
) )  ->  [. (
y  mod  W )  /  r ]. ph )
)
13727, 136mpd 13 . . . 4  |-  ( ( ( th  /\  (
s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ )
)  /\  W  =  ( ( A  x.  s )  +  ( B  x.  t ) ) )  ->  [. (
y  mod  W )  /  r ]. ph )
138137ex 115 . . 3  |-  ( ( th  /\  ( s  e.  ZZ  /\  t  e.  ZZ ) )  -> 
( W  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) )  ->  [. ( y  mod 
W )  /  r ]. ph ) )
139138rexlimdvva 2670 . 2  |-  ( th 
->  ( E. s  e.  ZZ  E. t  e.  ZZ  W  =  ( ( A  x.  s
)  +  ( B  x.  t ) )  ->  [. ( y  mod 
W )  /  r ]. ph ) )
14010, 139mpd 13 1  |-  ( th 
->  [. ( y  mod 
W )  /  r ]. ph )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    /\ w3a 1005    = wceq 1398   [wsb 1811    e. wcel 2205   E.wrex 2523   [.wsbc 3044   class class class wbr 4111  (class class class)co 6052   CCcc 8127   0cc0 8129    + caddc 8132    x. cmul 8134    < clt 8310    - cmin 8446   NNcn 9239   NN0cn0 9498   ZZcz 9579   QQcq 9954    mod cmo 10688
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 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4227  ax-sep 4230  ax-nul 4238  ax-pow 4289  ax-pr 4324  ax-un 4556  ax-setind 4661  ax-iinf 4712  ax-cnex 8220  ax-resscn 8221  ax-1cn 8222  ax-1re 8223  ax-icn 8224  ax-addcl 8225  ax-addrcl 8226  ax-mulcl 8227  ax-mulrcl 8228  ax-addcom 8229  ax-mulcom 8230  ax-addass 8231  ax-mulass 8232  ax-distr 8233  ax-i2m1 8234  ax-0lt1 8235  ax-1rid 8236  ax-0id 8237  ax-rnegex 8238  ax-precex 8239  ax-cnre 8240  ax-pre-ltirr 8241  ax-pre-ltwlin 8242  ax-pre-lttrn 8243  ax-pre-apti 8244  ax-pre-ltadd 8245  ax-pre-mulgt0 8246  ax-pre-mulext 8247  ax-arch 8248
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3045  df-csb 3141  df-dif 3215  df-un 3217  df-in 3219  df-ss 3226  df-nul 3511  df-if 3623  df-pw 3673  df-sn 3697  df-pr 3698  df-op 3700  df-uni 3917  df-int 3952  df-iun 3995  df-br 4112  df-opab 4174  df-mpt 4175  df-tr 4211  df-id 4416  df-po 4419  df-iso 4420  df-iord 4489  df-on 4491  df-ilim 4492  df-suc 4494  df-iom 4715  df-xp 4757  df-rel 4758  df-cnv 4759  df-co 4760  df-dm 4761  df-rn 4762  df-res 4763  df-ima 4764  df-iota 5314  df-fun 5356  df-fn 5357  df-f 5358  df-f1 5359  df-fo 5360  df-f1o 5361  df-fv 5362  df-riota 6005  df-ov 6055  df-oprab 6056  df-mpo 6057  df-1st 6336  df-2nd 6337  df-recs 6538  df-frec 6624  df-pnf 8312  df-mnf 8313  df-xr 8314  df-ltxr 8315  df-le 8316  df-sub 8448  df-neg 8449  df-reap 8851  df-ap 8858  df-div 8949  df-inn 9240  df-2 9298  df-n0 9499  df-z 9580  df-uz 9857  df-q 9955  df-rp 9990  df-fl 10634  df-mod 10689  df-seqfrec 10814  df-exp 10905  df-cj 11531  df-re 11532  df-im 11533  df-rsqrt 11687  df-abs 11688  df-dvds 12478
This theorem is referenced by:  bezoutlemstep  12697
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