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Theorem opeo 11583
Description: The sum of an odd and an even is odd. (Contributed by Scott Fenton, 7-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
opeo (((𝐴 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ 𝐵)) → ¬ 2 ∥ (𝐴 + 𝐵))

Proof of Theorem opeo
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 odd2np1 11559 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℤ → (¬ 2 ∥ 𝐴 ↔ ∃𝑎 ∈ ℤ ((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴))
2 2z 9075 . . . . . . 7 2 ∈ ℤ
3 divides 11484 . . . . . . 7 ((2 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (2 ∥ 𝐵 ↔ ∃𝑏 ∈ ℤ (𝑏 · 2) = 𝐵))
42, 3mpan 420 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℤ → (2 ∥ 𝐵 ↔ ∃𝑏 ∈ ℤ (𝑏 · 2) = 𝐵))
51, 4bi2anan9 595 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((¬ 2 ∥ 𝐴 ∧ 2 ∥ 𝐵) ↔ (∃𝑎 ∈ ℤ ((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ ∃𝑏 ∈ ℤ (𝑏 · 2) = 𝐵)))
6 reeanv 2598 . . . . . 6 (∃𝑎 ∈ ℤ ∃𝑏 ∈ ℤ (((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) ↔ (∃𝑎 ∈ ℤ ((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ ∃𝑏 ∈ ℤ (𝑏 · 2) = 𝐵))
7 zaddcl 9087 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → (𝑎 + 𝑏) ∈ ℤ)
8 zcn 9052 . . . . . . . . . 10 (𝑎 ∈ ℤ → 𝑎 ∈ ℂ)
9 zcn 9052 . . . . . . . . . 10 (𝑏 ∈ ℤ → 𝑏 ∈ ℂ)
10 2cn 8784 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℂ
11 adddi 7745 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 · (𝑎 + 𝑏)) = ((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)))
1210, 11mp3an1 1302 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 · (𝑎 + 𝑏)) = ((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)))
1312oveq1d 5782 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)) + 1))
14 mulcl 7740 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℂ ∧ 𝑎 ∈ ℂ) → (2 · 𝑎) ∈ ℂ)
1510, 14mpan 420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑎 ∈ ℂ → (2 · 𝑎) ∈ ℂ)
16 mulcl 7740 . . . . . . . . . . . . 13 ((2 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 · 𝑏) ∈ ℂ)
1710, 16mpan 420 . . . . . . . . . . . 12 (𝑏 ∈ ℂ → (2 · 𝑏) ∈ ℂ)
18 ax-1cn 7706 . . . . . . . . . . . . 13 1 ∈ ℂ
19 add32 7914 . . . . . . . . . . . . 13 (((2 · 𝑎) ∈ ℂ ∧ (2 · 𝑏) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (2 · 𝑏)))
2018, 19mp3an3 1304 . . . . . . . . . . . 12 (((2 · 𝑎) ∈ ℂ ∧ (2 · 𝑏) ∈ ℂ) → (((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (2 · 𝑏)))
2115, 17, 20syl2an 287 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (((2 · 𝑎) + (2 · 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (2 · 𝑏)))
22 mulcom 7742 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 · 𝑏) = (𝑏 · 2))
2310, 22mpan 420 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑏 ∈ ℂ → (2 · 𝑏) = (𝑏 · 2))
2423adantl 275 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (2 · 𝑏) = (𝑏 · 2))
2524oveq2d 5783 . . . . . . . . . . 11 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → (((2 · 𝑎) + 1) + (2 · 𝑏)) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)))
2613, 21, 253eqtrd 2174 . . . . . . . . . 10 ((𝑎 ∈ ℂ ∧ 𝑏 ∈ ℂ) → ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)))
278, 9, 26syl2an 287 . . . . . . . . 9 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)))
28 oveq2 5775 . . . . . . . . . . . 12 (𝑐 = (𝑎 + 𝑏) → (2 · 𝑐) = (2 · (𝑎 + 𝑏)))
2928oveq1d 5782 . . . . . . . . . . 11 (𝑐 = (𝑎 + 𝑏) → ((2 · 𝑐) + 1) = ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1))
3029eqeq1d 2146 . . . . . . . . . 10 (𝑐 = (𝑎 + 𝑏) → (((2 · 𝑐) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)) ↔ ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2))))
3130rspcev 2784 . . . . . . . . 9 (((𝑎 + 𝑏) ∈ ℤ ∧ ((2 · (𝑎 + 𝑏)) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2))) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)))
327, 27, 31syl2anc 408 . . . . . . . 8 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)))
33 oveq12 5776 . . . . . . . . . 10 ((((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) → (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)) = (𝐴 + 𝐵))
3433eqeq2d 2149 . . . . . . . . 9 ((((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) → (((2 · 𝑐) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)) ↔ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
3534rexbidv 2436 . . . . . . . 8 ((((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) → (∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (((2 · 𝑎) + 1) + (𝑏 · 2)) ↔ ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
3632, 35syl5ibcom 154 . . . . . . 7 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → ((((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
3736rexlimivv 2553 . . . . . 6 (∃𝑎 ∈ ℤ ∃𝑏 ∈ ℤ (((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ (𝑏 · 2) = 𝐵) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵))
386, 37sylbir 134 . . . . 5 ((∃𝑎 ∈ ℤ ((2 · 𝑎) + 1) = 𝐴 ∧ ∃𝑏 ∈ ℤ (𝑏 · 2) = 𝐵) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵))
395, 38syl6bi 162 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((¬ 2 ∥ 𝐴 ∧ 2 ∥ 𝐵) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
4039imp 123 . . 3 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ (¬ 2 ∥ 𝐴 ∧ 2 ∥ 𝐵)) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵))
4140an4s 577 . 2 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ 𝐵)) → ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵))
42 zaddcl 9087 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℤ)
4342ad2ant2r 500 . . 3 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ 𝐵)) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℤ)
44 odd2np1 11559 . . 3 ((𝐴 + 𝐵) ∈ ℤ → (¬ 2 ∥ (𝐴 + 𝐵) ↔ ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
4543, 44syl 14 . 2 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ 𝐵)) → (¬ 2 ∥ (𝐴 + 𝐵) ↔ ∃𝑐 ∈ ℤ ((2 · 𝑐) + 1) = (𝐴 + 𝐵)))
4641, 45mpbird 166 1 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ ¬ 2 ∥ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 2 ∥ 𝐵)) → ¬ 2 ∥ (𝐴 + 𝐵))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 103  wb 104   = wceq 1331  wcel 1480  wrex 2415   class class class wbr 3924  (class class class)co 5767  cc 7611  1c1 7614   + caddc 7616   · cmul 7618  2c2 8764  cz 9047  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-sep 4041  ax-pow 4093  ax-pr 4126  ax-un 4350  ax-setind 4447  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
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-xor 1354  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-dif 3068  df-un 3070  df-in 3072  df-ss 3079  df-pw 3507  df-sn 3528  df-pr 3529  df-op 3531  df-uni 3732  df-int 3767  df-br 3925  df-opab 3985  df-id 4210  df-po 4213  df-iso 4214  df-xp 4540  df-rel 4541  df-cnv 4542  df-co 4543  df-dm 4544  df-iota 5083  df-fun 5120  df-fv 5126  df-riota 5723  df-ov 5770  df-oprab 5771  df-mpo 5772  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-n0 8971  df-z 9048  df-dvds 11483
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