| Step | Hyp | Ref
 | Expression | 
| 1 |   | nnnn0 9256 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ∈
ℕ0) | 
| 2 |   | nnne0 9018 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ≠ 0) | 
| 3 | 1, 2 | jca 306 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝐾 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ0
∧ 𝐾 ≠
0)) | 
| 4 |   | df-ne 2368 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝐾 ≠ 0 ↔ ¬ 𝐾 = 0) | 
| 5 | 4 | anbi2i 457 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐾 ≠ 0) ↔ (𝐾 < 𝐷 ∧ ¬ 𝐾 = 0)) | 
| 6 |   | divalg2 12091 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) →
∃!𝑟 ∈
ℕ0 (𝑟 <
𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟))) | 
| 7 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑟 = 𝑥 → (𝑟 < 𝐷 ↔ 𝑥 < 𝐷)) | 
| 8 |   | oveq2 5930 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝑟 = 𝑥 → (𝑁 − 𝑟) = (𝑁 − 𝑥)) | 
| 9 | 8 | breq2d 4045 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑟 = 𝑥 → (𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟) ↔ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) | 
| 10 | 7, 9 | anbi12d 473 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝑟 = 𝑥 → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ↔ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥)))) | 
| 11 | 10 | reu4 2958 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢
(∃!𝑟 ∈
ℕ0 (𝑟 <
𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ↔ (∃𝑟 ∈ ℕ0 (𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ ∀𝑟 ∈ ℕ0 ∀𝑥 ∈ ℕ0
(((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥))) | 
| 12 | 6, 11 | sylib 122 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) →
(∃𝑟 ∈
ℕ0 (𝑟 <
𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ ∀𝑟 ∈ ℕ0 ∀𝑥 ∈ ℕ0
(((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥))) | 
| 13 |   | nngt0 9015 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝐷 ∈ ℕ → 0 <
𝐷) | 
| 14 | 13 | 3ad2ant2 1021 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → 0 < 𝐷) | 
| 15 |   | zcn 9331 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈
ℂ) | 
| 16 | 15 | subid1d 8326 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ (𝑁 ∈ ℤ → (𝑁 − 0) = 𝑁) | 
| 17 | 16 | breq2d 4045 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
⊢ (𝑁 ∈ ℤ → (𝐷 ∥ (𝑁 − 0) ↔ 𝐷 ∥ 𝑁)) | 
| 18 | 17 | biimpar 297 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → 𝐷 ∥ (𝑁 − 0)) | 
| 19 | 18 | 3adant2 1018 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → 𝐷 ∥ (𝑁 − 0)) | 
| 20 | 14, 19 | jca 306 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) | 
| 21 | 20 | 3expa 1205 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) | 
| 22 | 21 | anim2i 342 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁)) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0)))) | 
| 23 | 22 | ancoms 268 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) ∧ (𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟))) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0)))) | 
| 24 |   | 0nn0 9264 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ 0 ∈
ℕ0 | 
| 25 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑥 < 𝐷 ↔ 0 < 𝐷)) | 
| 26 |   | oveq2 5930 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑁 − 𝑥) = (𝑁 − 0)) | 
| 27 | 26 | breq2d 4045 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝑥 = 0 → (𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥) ↔ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) | 
| 28 | 25, 27 | anbi12d 473 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝑥 = 0 → ((𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥)) ↔ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0)))) | 
| 29 | 28 | anbi2d 464 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝑥 = 0 → (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) ↔ ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))))) | 
| 30 |   | eqeq2 2206 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝑥 = 0 → (𝑟 = 𝑥 ↔ 𝑟 = 0)) | 
| 31 | 29, 30 | imbi12d 234 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝑥 = 0 → ((((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) ↔ (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) → 𝑟 = 0))) | 
| 32 | 31 | rspcv 2864 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (0 ∈
ℕ0 → (∀𝑥 ∈ ℕ0 (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) → (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) → 𝑟 = 0))) | 
| 33 | 24, 32 | ax-mp 5 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢
(∀𝑥 ∈
ℕ0 (((𝑟
< 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) → (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (0 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 0))) → 𝑟 = 0)) | 
| 34 | 23, 33 | syl5 32 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢
(∀𝑥 ∈
ℕ0 (((𝑟
< 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) → ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) ∧ (𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟))) → 𝑟 = 0)) | 
| 35 | 34 | expd 258 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢
(∀𝑥 ∈
ℕ0 (((𝑟
< 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) → (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 36 | 35 | ralimi 2560 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
(∀𝑟 ∈
ℕ0 ∀𝑥 ∈ ℕ0 (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ∧ (𝑥 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑥))) → 𝑟 = 𝑥) → ∀𝑟 ∈ ℕ0 (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 37 | 12, 36 | simpl2im 386 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) →
∀𝑟 ∈
ℕ0 (((𝑁
∈ ℤ ∧ 𝐷
∈ ℕ) ∧ 𝐷
∥ 𝑁) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 38 |   | r19.21v 2574 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(∀𝑟 ∈
ℕ0 (((𝑁
∈ ℤ ∧ 𝐷
∈ ℕ) ∧ 𝐷
∥ 𝑁) → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0)) ↔ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ∀𝑟 ∈ ℕ0 ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 39 | 37, 38 | sylib 122 | 
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ∀𝑟 ∈ ℕ0 ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 40 | 39 | expd 258 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ 𝑁 → ∀𝑟 ∈ ℕ0 ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0)))) | 
| 41 | 40 | pm2.43i 49 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ 𝑁 → ∀𝑟 ∈ ℕ0 ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0))) | 
| 42 | 41 | 3impia 1202 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ∀𝑟 ∈ ℕ0 ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0)) | 
| 43 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑟 = 𝐾 → (𝑟 < 𝐷 ↔ 𝐾 < 𝐷)) | 
| 44 |   | oveq2 5930 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑟 = 𝐾 → (𝑁 − 𝑟) = (𝑁 − 𝐾)) | 
| 45 | 44 | breq2d 4045 | 
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑟 = 𝐾 → (𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟) ↔ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))) | 
| 46 | 43, 45 | anbi12d 473 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑟 = 𝐾 → ((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) ↔ (𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 47 |   | eqeq1 2203 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑟 = 𝐾 → (𝑟 = 0 ↔ 𝐾 = 0)) | 
| 48 | 46, 47 | imbi12d 234 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑟 = 𝐾 → (((𝑟 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0) ↔ ((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)) → 𝐾 = 0))) | 
| 49 | 48 | rspcv 2864 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (∀𝑟 ∈
ℕ0 ((𝑟
< 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝑟)) → 𝑟 = 0) → ((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)) → 𝐾 = 0))) | 
| 50 | 42, 49 | syl5com 29 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 ∈ ℕ0 → ((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)) → 𝐾 = 0))) | 
| 51 |   | pm3.37 690 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)) → 𝐾 = 0) → ((𝐾 < 𝐷 ∧ ¬ 𝐾 = 0) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))) | 
| 52 | 50, 51 | syl6 33 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 ∈ ℕ0 → ((𝐾 < 𝐷 ∧ ¬ 𝐾 = 0) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 53 | 5, 52 | syl7bi 165 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 ∈ ℕ0 → ((𝐾 < 𝐷 ∧ 𝐾 ≠ 0) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 54 | 53 | exp4a 366 | 
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 ∈ ℕ0 → (𝐾 < 𝐷 → (𝐾 ≠ 0 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))))) | 
| 55 | 54 | com23 78 | 
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 < 𝐷 → (𝐾 ∈ ℕ0 → (𝐾 ≠ 0 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))))) | 
| 56 | 55 | imp4a 349 | 
. . . . . . 7
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 < 𝐷 → ((𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 𝐾 ≠ 0) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 57 | 3, 56 | syl7 69 | 
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 < 𝐷 → (𝐾 ∈ ℕ → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 58 | 57 | com23 78 | 
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → (𝐾 ∈ ℕ → (𝐾 < 𝐷 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 59 | 58 | impd 254 | 
. . . 4
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∥ 𝑁) → ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))) | 
| 60 | 59 | 3expia 1207 | 
. . 3
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ 𝑁 → ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷) → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 61 | 60 | com23 78 | 
. 2
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷) → (𝐷 ∥ 𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾)))) | 
| 62 | 61 | 3impia 1202 | 
1
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷 ∥ 𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − 𝐾))) |