Theorem phivalfi 11630

Description: Finiteness of an expression used to define the Euler ϕ function. (Contributed by Jim Kingon, 28-May-2022.)

Assertion

Ref	Expression
phivalfi	⊢ (𝑁 ∈ ℕ → {𝑥 ∈ (1...𝑁) ∣ (𝑥 gcd 𝑁) = 1} ∈ Fin)

Distinct variable group:   𝑥,𝑁

Proof of Theorem phivalfi

Step	Hyp	Ref	Expression
1		1zzd 8875	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → 1 ∈ ℤ)
2		nnz 8867	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℤ)
3	1, 2	fzfigd 9987	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (1...𝑁) ∈ Fin)
4		elfzelz 9589	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 ∈ (1...𝑁) → 𝑥 ∈ ℤ)
5	4	adantl 272	. . . . . 6 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → 𝑥 ∈ ℤ)
6		simpl 108	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → 𝑁 ∈ ℕ)
7	6	nnzd 8966	. . . . . 6 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → 𝑁 ∈ ℤ)
8	5, 7	gcdcld 11402	. . . . 5 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → (𝑥 gcd 𝑁) ∈ ℕ0)
9	8	nn0zd 8965	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → (𝑥 gcd 𝑁) ∈ ℤ)
10		1zzd 8875	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → 1 ∈ ℤ)
11		zdceq 8920	. . . 4 ⊢ (((𝑥 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ) → DECID (𝑥 gcd 𝑁) = 1)
12	9, 10, 11	syl2anc 404	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑥 ∈ (1...𝑁)) → DECID (𝑥 gcd 𝑁) = 1)
13	12	ralrimiva 2458	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → ∀𝑥 ∈ (1...𝑁)DECID (𝑥 gcd 𝑁) = 1)
14	3, 13	ssfirab 6723	1 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → {𝑥 ∈ (1...𝑁) ∣ (𝑥 gcd 𝑁) = 1} ∈ Fin)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103  DECID wdc 783   = wceq 1296   ∈ wcel 1445  {crab 2374  (class class class)co 5690  Fincfn 6537  1c1 7448  ℕcn 8520  ℤcz 8848  ...cfz 9573   gcd cgcd 11380

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 582  ax-in2 583  ax-io 668  ax-5 1388  ax-7 1389  ax-gen 1390  ax-ie1 1434  ax-ie2 1435  ax-8 1447  ax-10 1448  ax-11 1449  ax-i12 1450  ax-bndl 1451  ax-4 1452  ax-13 1456  ax-14 1457  ax-17 1471  ax-i9 1475  ax-ial 1479  ax-i5r 1480  ax-ext 2077  ax-coll 3975  ax-sep 3978  ax-nul 3986  ax-pow 4030  ax-pr 4060  ax-un 4284  ax-setind 4381  ax-iinf 4431  ax-cnex 7533  ax-resscn 7534  ax-1cn 7535  ax-1re 7536  ax-icn 7537  ax-addcl 7538  ax-addrcl 7539  ax-mulcl 7540  ax-mulrcl 7541  ax-addcom 7542  ax-mulcom 7543  ax-addass 7544  ax-mulass 7545  ax-distr 7546  ax-i2m1 7547  ax-0lt1 7548  ax-1rid 7549  ax-0id 7550  ax-rnegex 7551  ax-precex 7552  ax-cnre 7553  ax-pre-ltirr 7554  ax-pre-ltwlin 7555  ax-pre-lttrn 7556  ax-pre-apti 7557  ax-pre-ltadd 7558  ax-pre-mulgt0 7559  ax-pre-mulext 7560  ax-arch 7561  ax-caucvg 7562

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 784  df-3or 928  df-3an 929  df-tru 1299  df-fal 1302  df-nf 1402  df-sb 1700  df-eu 1958  df-mo 1959  df-clab 2082  df-cleq 2088  df-clel 2091  df-nfc 2224  df-ne 2263  df-nel 2358  df-ral 2375  df-rex 2376  df-reu 2377  df-rmo 2378  df-rab 2379  df-v 2635  df-sbc 2855  df-csb 2948  df-dif 3015  df-un 3017  df-in 3019  df-ss 3026  df-nul 3303  df-if 3414  df-pw 3451  df-sn 3472  df-pr 3473  df-op 3475  df-uni 3676  df-int 3711  df-iun 3754  df-br 3868  df-opab 3922  df-mpt 3923  df-tr 3959  df-id 4144  df-po 4147  df-iso 4148  df-iord 4217  df-on 4219  df-ilim 4220  df-suc 4222  df-iom 4434  df-xp 4473  df-rel 4474  df-cnv 4475  df-co 4476  df-dm 4477  df-rn 4478  df-res 4479  df-ima 4480  df-iota 5014  df-fun 5051  df-fn 5052  df-f 5053  df-f1 5054  df-fo 5055  df-f1o 5056  df-fv 5057  df-riota 5646  df-ov 5693  df-oprab 5694  df-mpt2 5695  df-1st 5949  df-2nd 5950  df-recs 6108  df-frec 6194  df-1o 6219  df-er 6332  df-en 6538  df-fin 6540  df-sup 6759  df-pnf 7621  df-mnf 7622  df-xr 7623  df-ltxr 7624  df-le 7625  df-sub 7752  df-neg 7753  df-reap 8149  df-ap 8156  df-div 8237  df-inn 8521  df-2 8579  df-3 8580  df-4 8581  df-n0 8772  df-z 8849  df-uz 9119  df-q 9204  df-rp 9234  df-fz 9574  df-fzo 9703  df-fl 9826  df-mod 9879  df-iseq 10002  df-seq3 10003  df-exp 10086  df-cj 10407  df-re 10408  df-im 10409  df-rsqrt 10562  df-abs 10563  df-dvds 11239  df-gcd 11381

This theorem is referenced by:  phival  11631  phicl2  11632  phibnd  11635  phiprmpw  11640