Theorem prm23ge5 12782

Description: A prime is either 2 or 3 or greater than or equal to 5. (Contributed by AV, 5-Jul-2021.)

Assertion

Ref	Expression
prm23ge5	⊢ (𝑃 ∈ ℙ → (𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3 ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))

Proof of Theorem prm23ge5

Step	Hyp	Ref	Expression
1		5nn 9271	. . . . . 6 ⊢ 5 ∈ ℕ
2	1	nnzi 9463	. . . . 5 ⊢ 5 ∈ ℤ
3	2	a1i 9	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 5 ≤ 𝑃) → 5 ∈ ℤ)
4		prmz 12628	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈ ℤ)
5	4	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 5 ≤ 𝑃) → 𝑃 ∈ ℤ)
6		simpr 110	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 5 ≤ 𝑃) → 5 ≤ 𝑃)
7		eluz2 9724	. . . 4 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘5) ↔ (5 ∈ ℤ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧ 5 ≤ 𝑃))
8	3, 5, 6, 7	syl3anbrc 1205	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 5 ≤ 𝑃) → 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5))
9	8	3mix3d 1198	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 5 ≤ 𝑃) → (𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3 ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))
10		prm23lt5 12781	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑃 < 5) → (𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3))
11	10	orcd 738	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑃 < 5) → ((𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3) ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))
12		df-3or 1003	. . 3 ⊢ ((𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3 ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)) ↔ ((𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3) ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))
13	11, 12	sylibr 134	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑃 < 5) → (𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3 ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))
14		zlelttric 9487	. . 3 ⊢ ((5 ∈ ℤ ∧ 𝑃 ∈ ℤ) → (5 ≤ 𝑃 ∨ 𝑃 < 5))
15	2, 4, 14	sylancr 414	. 2 ⊢ (𝑃 ∈ ℙ → (5 ≤ 𝑃 ∨ 𝑃 < 5))
16	9, 13, 15	mpjaodan 803	1 ⊢ (𝑃 ∈ ℙ → (𝑃 = 2 ∨ 𝑃 = 3 ∨ 𝑃 ∈ (ℤ≥‘5)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∨ wo 713   ∨ w3o 1001   = wceq 1395   ∈ wcel 2200   class class class wbr 4082  ‘cfv 5317   < clt 8177   ≤ cle 8178  2c2 9157  3c3 9158  5c5 9160  ℤcz 9442  ℤ_≥cuz 9718  ℙcprime 12624

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4198  ax-sep 4201  ax-nul 4209  ax-pow 4257  ax-pr 4292  ax-un 4523  ax-setind 4628  ax-iinf 4679  ax-cnex 8086  ax-resscn 8087  ax-1cn 8088  ax-1re 8089  ax-icn 8090  ax-addcl 8091  ax-addrcl 8092  ax-mulcl 8093  ax-mulrcl 8094  ax-addcom 8095  ax-mulcom 8096  ax-addass 8097  ax-mulass 8098  ax-distr 8099  ax-i2m1 8100  ax-0lt1 8101  ax-1rid 8102  ax-0id 8103  ax-rnegex 8104  ax-precex 8105  ax-cnre 8106  ax-pre-ltirr 8107  ax-pre-ltwlin 8108  ax-pre-lttrn 8109  ax-pre-apti 8110  ax-pre-ltadd 8111  ax-pre-mulgt0 8112  ax-pre-mulext 8113  ax-arch 8114  ax-caucvg 8115

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-tp 3674  df-op 3675  df-uni 3888  df-int 3923  df-iun 3966  df-br 4083  df-opab 4145  df-mpt 4146  df-tr 4182  df-id 4383  df-po 4386  df-iso 4387  df-iord 4456  df-on 4458  df-ilim 4459  df-suc 4461  df-iom 4682  df-xp 4724  df-rel 4725  df-cnv 4726  df-co 4727  df-dm 4728  df-rn 4729  df-res 4730  df-ima 4731  df-iota 5277  df-fun 5319  df-fn 5320  df-f 5321  df-f1 5322  df-fo 5323  df-f1o 5324  df-fv 5325  df-riota 5953  df-ov 6003  df-oprab 6004  df-mpo 6005  df-1st 6284  df-2nd 6285  df-recs 6449  df-frec 6535  df-1o 6560  df-2o 6561  df-er 6678  df-en 6886  df-pnf 8179  df-mnf 8180  df-xr 8181  df-ltxr 8182  df-le 8183  df-sub 8315  df-neg 8316  df-reap 8718  df-ap 8725  df-div 8816  df-inn 9107  df-2 9165  df-3 9166  df-4 9167  df-5 9168  df-n0 9366  df-z 9443  df-uz 9719  df-q 9811  df-rp 9846  df-fz 10201  df-seqfrec 10665  df-exp 10756  df-cj 11348  df-re 11349  df-im 11350  df-rsqrt 11504  df-abs 11505  df-dvds 12294  df-prm 12625

This theorem is referenced by:  gausslemma2dlem0f  15727  gausslemma2dlem4  15737