Theorem 4sqlem8 12385

Description: Lemma for 4sq (not yet proved here) . (Contributed by Mario Carneiro, 15-Jul-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
4sqlem5.2	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℤ)
4sqlem5.3	⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
4sqlem5.4	⊢ 𝐵 = (((𝐴 + (𝑀 / 2)) mod 𝑀) − (𝑀 / 2))

Assertion

Ref	Expression
4sqlem8	⊢ (𝜑 → 𝑀 ∥ ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)))

Proof of Theorem 4sqlem8

Step	Hyp	Ref	Expression
1		4sqlem5.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
2	1	nnzd 9376	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∈ ℤ)
3		4sqlem5.2	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℤ)
4		4sqlem5.4	. . . . 5 ⊢ 𝐵 = (((𝐴 + (𝑀 / 2)) mod 𝑀) − (𝑀 / 2))
5	3, 1, 4	4sqlem5 12382	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∈ ℤ ∧ ((𝐴 − 𝐵) / 𝑀) ∈ ℤ))
6	5	simpld 112	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℤ)
7	3, 6	zsubcld 9382	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − 𝐵) ∈ ℤ)
8		zsqcl 10593	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℤ → (𝐴↑2) ∈ ℤ)
9	3, 8	syl 14	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴↑2) ∈ ℤ)
10		zsqcl 10593	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ ℤ → (𝐵↑2) ∈ ℤ)
11	6, 10	syl 14	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐵↑2) ∈ ℤ)
12	9, 11	zsubcld 9382	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)) ∈ ℤ)
13	5	simprd 114	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − 𝐵) / 𝑀) ∈ ℤ)
14	1	nnne0d 8966	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ≠ 0)
15		dvdsval2 11799	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ≠ 0 ∧ (𝐴 − 𝐵) ∈ ℤ) → (𝑀 ∥ (𝐴 − 𝐵) ↔ ((𝐴 − 𝐵) / 𝑀) ∈ ℤ))
16	2, 14, 7, 15	syl3anc 1238	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑀 ∥ (𝐴 − 𝐵) ↔ ((𝐴 − 𝐵) / 𝑀) ∈ ℤ))
17	13, 16	mpbird 167	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∥ (𝐴 − 𝐵))
18	3, 6	zaddcld 9381	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℤ)
19		dvdsmul2 11823	. . . 4 ⊢ (((𝐴 + 𝐵) ∈ ℤ ∧ (𝐴 − 𝐵) ∈ ℤ) → (𝐴 − 𝐵) ∥ ((𝐴 + 𝐵) · (𝐴 − 𝐵)))
20	18, 7, 19	syl2anc 411	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − 𝐵) ∥ ((𝐴 + 𝐵) · (𝐴 − 𝐵)))
21	3	zcnd 9378	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ)
22	6	zcnd 9378	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ)
23		subsq 10629	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)) = ((𝐴 + 𝐵) · (𝐴 − 𝐵)))
24	21, 22, 23	syl2anc 411	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)) = ((𝐴 + 𝐵) · (𝐴 − 𝐵)))
25	20, 24	breqtrrd 4033	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − 𝐵) ∥ ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)))
26	2, 7, 12, 17, 25	dvdstrd 11839	1 ⊢ (𝜑 → 𝑀 ∥ ((𝐴↑2) − (𝐵↑2)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 105   = wceq 1353   ∈ wcel 2148   ≠ wne 2347   class class class wbr 4005  (class class class)co 5877  ℂcc 7811  0cc0 7813   + caddc 7816   · cmul 7818   − cmin 8130   / cdiv 8631  ℕcn 8921  2c2 8972  ℤcz 9255   mod cmo 10324  ↑cexp 10521   ∥ cdvds 11796

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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4120  ax-sep 4123  ax-nul 4131  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  ax-iinf 4589  ax-cnex 7904  ax-resscn 7905  ax-1cn 7906  ax-1re 7907  ax-icn 7908  ax-addcl 7909  ax-addrcl 7910  ax-mulcl 7911  ax-mulrcl 7912  ax-addcom 7913  ax-mulcom 7914  ax-addass 7915  ax-mulass 7916  ax-distr 7917  ax-i2m1 7918  ax-0lt1 7919  ax-1rid 7920  ax-0id 7921  ax-rnegex 7922  ax-precex 7923  ax-cnre 7924  ax-pre-ltirr 7925  ax-pre-ltwlin 7926  ax-pre-lttrn 7927  ax-pre-apti 7928  ax-pre-ltadd 7929  ax-pre-mulgt0 7930  ax-pre-mulext 7931  ax-arch 7932

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-nul 3425  df-if 3537  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-int 3847  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-tr 4104  df-id 4295  df-po 4298  df-iso 4299  df-iord 4368  df-on 4370  df-ilim 4371  df-suc 4373  df-iom 4592  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-riota 5833  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-1st 6143  df-2nd 6144  df-recs 6308  df-frec 6394  df-pnf 7996  df-mnf 7997  df-xr 7998  df-ltxr 7999  df-le 8000  df-sub 8132  df-neg 8133  df-reap 8534  df-ap 8541  df-div 8632  df-inn 8922  df-2 8980  df-n0 9179  df-z 9256  df-uz 9531  df-q 9622  df-rp 9656  df-fl 10272  df-mod 10325  df-seqfrec 10448  df-exp 10522  df-dvds 11797

This theorem is referenced by:  2sqlem8  14555