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Theorem dvdsabseq 11534
 Description: If two integers divide each other, they must be equal, up to a difference in sign. Theorem 1.1(j) in [ApostolNT] p. 14. (Contributed by Mario Carneiro, 30-May-2014.) (Revised by AV, 7-Aug-2021.)
Assertion
Ref Expression
dvdsabseq ((𝑀𝑁𝑁𝑀) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))

Proof of Theorem dvdsabseq
StepHypRef Expression
1 dvdszrcl 11487 . . 3 (𝑀𝑁 → (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ))
2 simpr 109 . . . . . . 7 ((𝑀𝑁𝑁𝑀) → 𝑁𝑀)
3 breq1 3927 . . . . . . . . 9 (𝑁 = 0 → (𝑁𝑀 ↔ 0 ∥ 𝑀))
4 0dvds 11502 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℤ → (0 ∥ 𝑀𝑀 = 0))
54adantr 274 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 ∥ 𝑀𝑀 = 0))
6 zcn 9052 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℂ)
76abs00ad 10830 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ ℤ → ((abs‘𝑀) = 0 ↔ 𝑀 = 0))
87bicomd 140 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 = 0 ↔ (abs‘𝑀) = 0))
98adantr 274 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 = 0 ↔ (abs‘𝑀) = 0))
105, 9bitrd 187 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 ∥ 𝑀 ↔ (abs‘𝑀) = 0))
113, 10sylan9bb 457 . . . . . . . 8 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑁𝑀 ↔ (abs‘𝑀) = 0))
12 fveq2 5414 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 = 0 → (abs‘𝑁) = (abs‘0))
13 abs0 10823 . . . . . . . . . . 11 (abs‘0) = 0
1412, 13syl6eq 2186 . . . . . . . . . 10 (𝑁 = 0 → (abs‘𝑁) = 0)
1514adantr 274 . . . . . . . . 9 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (abs‘𝑁) = 0)
1615eqeq2d 2149 . . . . . . . 8 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((abs‘𝑀) = (abs‘𝑁) ↔ (abs‘𝑀) = 0))
1711, 16bitr4d 190 . . . . . . 7 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑁𝑀 ↔ (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
182, 17syl5ib 153 . . . . . 6 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((𝑀𝑁𝑁𝑀) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
1918expd 256 . . . . 5 ((𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
2019expcom 115 . . . 4 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑁 = 0 → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
21 simprl 520 . . . . . . 7 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑀 ∈ ℤ)
22 simpr 109 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℤ)
2322adantl 275 . . . . . . 7 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑁 ∈ ℤ)
24 neqne 2314 . . . . . . . 8 𝑁 = 0 → 𝑁 ≠ 0)
2524adantr 274 . . . . . . 7 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑁 ≠ 0)
26 dvdsleabs2 11533 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ≠ 0) → (𝑀𝑁 → (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁)))
2721, 23, 25, 26syl3anc 1216 . . . . . 6 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁)))
28 simpr 109 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁𝑀𝑀𝑁) → 𝑀𝑁)
29 breq1 3927 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 = 0 → (𝑀𝑁 ↔ 0 ∥ 𝑁))
30 0dvds 11502 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℤ → (0 ∥ 𝑁𝑁 = 0))
31 eqcom 2139 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((abs‘𝑁) = 0 ↔ 0 = (abs‘𝑁))
32 zcn 9052 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℂ)
3332abs00ad 10830 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑁 ∈ ℤ → ((abs‘𝑁) = 0 ↔ 𝑁 = 0))
3431, 33syl5rbbr 194 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℤ → (𝑁 = 0 ↔ 0 = (abs‘𝑁)))
3530, 34bitrd 187 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℤ → (0 ∥ 𝑁 ↔ 0 = (abs‘𝑁)))
3635adantl 275 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 ∥ 𝑁 ↔ 0 = (abs‘𝑁)))
3729, 36sylan9bb 457 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 ↔ 0 = (abs‘𝑁)))
38 fveq2 5414 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 = 0 → (abs‘𝑀) = (abs‘0))
3938, 13syl6eq 2186 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 = 0 → (abs‘𝑀) = 0)
4039adantr 274 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (abs‘𝑀) = 0)
4140eqeq1d 2146 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((abs‘𝑀) = (abs‘𝑁) ↔ 0 = (abs‘𝑁)))
4237, 41bitr4d 190 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 ↔ (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
4328, 42syl5ib 153 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((𝑁𝑀𝑀𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
4443a1dd 48 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((𝑁𝑀𝑀𝑁) → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
4544expcomd 1417 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
4645expcom 115 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 = 0 → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))))
4722adantl 275 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑁 ∈ ℤ)
48 simprl 520 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑀 ∈ ℤ)
49 neqne 2314 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑀 = 0 → 𝑀 ≠ 0)
5049adantr 274 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → 𝑀 ≠ 0)
51 dvdsleabs2 11533 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ≠ 0) → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀)))
5247, 48, 50, 51syl3anc 1216 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀)))
53 eqcom 2139 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((abs‘𝑀) = (abs‘𝑁) ↔ (abs‘𝑁) = (abs‘𝑀))
5432abscld 10946 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℤ → (abs‘𝑁) ∈ ℝ)
556abscld 10946 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ ℤ → (abs‘𝑀) ∈ ℝ)
56 letri3 7838 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((abs‘𝑁) ∈ ℝ ∧ (abs‘𝑀) ∈ ℝ) → ((abs‘𝑁) = (abs‘𝑀) ↔ ((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) ∧ (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁))))
5754, 55, 56syl2anr 288 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑁) = (abs‘𝑀) ↔ ((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) ∧ (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁))))
5853, 57syl5bb 191 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑀) = (abs‘𝑁) ↔ ((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) ∧ (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁))))
5958biimprd 157 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) ∧ (abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁)) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
6059expd 256 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
6160adantl 275 . . . . . . . . . . . 12 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → ((abs‘𝑁) ≤ (abs‘𝑀) → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
6252, 61syld 45 . . . . . . . . . . 11 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
6362a1d 22 . . . . . . . . . 10 ((¬ 𝑀 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
6463expcom 115 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (¬ 𝑀 = 0 → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))))
65 0z 9058 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ ℤ
66 zdceq 9119 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ) → DECID 𝑀 = 0)
6765, 66mpan2 421 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℤ → DECID 𝑀 = 0)
68 exmiddc 821 . . . . . . . . . . 11 (DECID 𝑀 = 0 → (𝑀 = 0 ∨ ¬ 𝑀 = 0))
6967, 68syl 14 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 = 0 ∨ ¬ 𝑀 = 0))
7069adantr 274 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 = 0 ∨ ¬ 𝑀 = 0))
7146, 64, 70mpjaod 707 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
7271com34 83 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀𝑁 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
7372adantl 275 . . . . . 6 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → ((abs‘𝑀) ≤ (abs‘𝑁) → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
7427, 73mpdd 41 . . . . 5 ((¬ 𝑁 = 0 ∧ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ)) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
7574expcom 115 . . . 4 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (¬ 𝑁 = 0 → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))))
76 zdceq 9119 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ) → DECID 𝑁 = 0)
7765, 76mpan2 421 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℤ → DECID 𝑁 = 0)
78 exmiddc 821 . . . . . 6 (DECID 𝑁 = 0 → (𝑁 = 0 ∨ ¬ 𝑁 = 0))
7977, 78syl 14 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℤ → (𝑁 = 0 ∨ ¬ 𝑁 = 0))
8079adantl 275 . . . 4 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑁 = 0 ∨ ¬ 𝑁 = 0))
8120, 75, 80mpjaod 707 . . 3 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))))
821, 81mpcom 36 . 2 (𝑀𝑁 → (𝑁𝑀 → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁)))
8382imp 123 1 ((𝑀𝑁𝑁𝑀) → (abs‘𝑀) = (abs‘𝑁))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∨ wo 697  DECID wdc 819   = wceq 1331   ∈ wcel 1480   ≠ wne 2306   class class class wbr 3924  ‘cfv 5118  ℝcr 7612  0cc0 7613   ≤ cle 7794  ℤcz 9047  abscabs 10762   ∥ cdvds 11482 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2119  ax-coll 4038  ax-sep 4041  ax-nul 4049  ax-pow 4093  ax-pr 4126  ax-un 4350  ax-setind 4447  ax-iinf 4497  ax-cnex 7704  ax-resscn 7705  ax-1cn 7706  ax-1re 7707  ax-icn 7708  ax-addcl 7709  ax-addrcl 7710  ax-mulcl 7711  ax-mulrcl 7712  ax-addcom 7713  ax-mulcom 7714  ax-addass 7715  ax-mulass 7716  ax-distr 7717  ax-i2m1 7718  ax-0lt1 7719  ax-1rid 7720  ax-0id 7721  ax-rnegex 7722  ax-precex 7723  ax-cnre 7724  ax-pre-ltirr 7725  ax-pre-ltwlin 7726  ax-pre-lttrn 7727  ax-pre-apti 7728  ax-pre-ltadd 7729  ax-pre-mulgt0 7730  ax-pre-mulext 7731  ax-arch 7732  ax-caucvg 7733 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2000  df-mo 2001  df-clab 2124  df-cleq 2130  df-clel 2133  df-nfc 2268  df-ne 2307  df-nel 2402  df-ral 2419  df-rex 2420  df-reu 2421  df-rmo 2422  df-rab 2423  df-v 2683  df-sbc 2905  df-csb 2999  df-dif 3068  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-nul 3359  df-if 3470  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-uni 3732  df-int 3767  df-iun 3810  df-br 3925  df-opab 3985  df-mpt 3986  df-tr 4022  df-id 4210  df-po 4213  df-iso 4214  df-iord 4283  df-on 4285  df-ilim 4286  df-suc 4288  df-iom 4500  df-xp 4540  df-rel 4541  df-cnv 4542  df-co 4543  df-dm 4544  df-rn 4545  df-res 4546  df-ima 4547  df-iota 5083  df-fun 5120  df-fn 5121  df-f 5122  df-f1 5123  df-fo 5124  df-f1o 5125  df-fv 5126  df-riota 5723  df-ov 5770  df-oprab 5771  df-mpo 5772  df-1st 6031  df-2nd 6032  df-recs 6195  df-frec 6281  df-pnf 7795  df-mnf 7796  df-xr 7797  df-ltxr 7798  df-le 7799  df-sub 7928  df-neg 7929  df-reap 8330  df-ap 8337  df-div 8426  df-inn 8714  df-2 8772  df-3 8773  df-4 8774  df-n0 8971  df-z 9048  df-uz 9320  df-q 9405  df-rp 9435  df-seqfrec 10212  df-exp 10286  df-cj 10607  df-re 10608  df-im 10609  df-rsqrt 10763  df-abs 10764  df-dvds 11483 This theorem is referenced by:  dvdseq  11535
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