Theorem sqne2sq 12109

Description: The square of a natural number can never be equal to two times the square of a natural number. (Contributed by Jim Kingdon, 17-Nov-2021.)

Assertion

Ref	Expression
sqne2sq	⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → (𝐴↑2) ≠ (2 · (𝐵↑2)))

Proof of Theorem sqne2sq

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		breq2 3986	. . . . . . 7 ⊢ (𝑐 = 𝑧 → (2 ∥ 𝑐 ↔ 2 ∥ 𝑧))
2	1	notbid 657	. . . . . 6 ⊢ (𝑐 = 𝑧 → (¬ 2 ∥ 𝑐 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑧))
3	2	cbvrabv 2725	. . . . 5 ⊢ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐} = {𝑧 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑧}
4		oveq2 5850	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 = 𝑥 → ((2↑𝑏) · 𝑎) = ((2↑𝑏) · 𝑥))
5		oveq2 5850	. . . . . . 7 ⊢ (𝑏 = 𝑦 → (2↑𝑏) = (2↑𝑦))
6	5	oveq1d 5857	. . . . . 6 ⊢ (𝑏 = 𝑦 → ((2↑𝑏) · 𝑥) = ((2↑𝑦) · 𝑥))
7	4, 6	cbvmpov 5922	. . . . 5 ⊢ (𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎)) = (𝑥 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑦 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑦) · 𝑥))
8	3, 7	2sqpwodd 12108	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → ¬ 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2)))))
9	8	adantl 275	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → ¬ 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2)))))
10	3, 7	sqpweven 12107	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℕ → 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2))))
11	10	ad2antrr 480	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2))) → 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2))))
12		fveq2 5486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2)) → (◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2)) = (◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2))))
13	12	fveq2d 5490	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2)) → (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2))) = (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2)))))
14	13	breq2d 3994	. . . . 5 ⊢ ((𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2)) → (2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2))) ↔ 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2))))))
15	14	adantl 275	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2))) → (2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(𝐴↑2))) ↔ 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2))))))
16	11, 15	mpbid 146	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) ∧ (𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2))) → 2 ∥ (2nd ‘(◡(𝑎 ∈ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ¬ 2 ∥ 𝑐}, 𝑏 ∈ ℕ0 ↦ ((2↑𝑏) · 𝑎))‘(2 · (𝐵↑2)))))
17	9, 16	mtand 655	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → ¬ (𝐴↑2) = (2 · (𝐵↑2)))
18	17	neqned 2343	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → (𝐴↑2) ≠ (2 · (𝐵↑2)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   = wceq 1343   ∈ wcel 2136   ≠ wne 2336  {crab 2448   class class class wbr 3982  ^◡ccnv 4603  ‘cfv 5188  (class class class)co 5842   ∈ cmpo 5844  2^nd c2nd 6107   · cmul 7758  ℕcn 8857  2c2 8908  ℕ₀cn0 9114  ↑cexp 10454   ∥ cdvds 11727

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 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-coll 4097  ax-sep 4100  ax-nul 4108  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514  ax-iinf 4565  ax-cnex 7844  ax-resscn 7845  ax-1cn 7846  ax-1re 7847  ax-icn 7848  ax-addcl 7849  ax-addrcl 7850  ax-mulcl 7851  ax-mulrcl 7852  ax-addcom 7853  ax-mulcom 7854  ax-addass 7855  ax-mulass 7856  ax-distr 7857  ax-i2m1 7858  ax-0lt1 7859  ax-1rid 7860  ax-0id 7861  ax-rnegex 7862  ax-precex 7863  ax-cnre 7864  ax-pre-ltirr 7865  ax-pre-ltwlin 7866  ax-pre-lttrn 7867  ax-pre-apti 7868  ax-pre-ltadd 7869  ax-pre-mulgt0 7870  ax-pre-mulext 7871  ax-arch 7872  ax-caucvg 7873

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 821  df-dc 825  df-3or 969  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-xor 1366  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-nel 2432  df-ral 2449  df-rex 2450  df-reu 2451  df-rmo 2452  df-rab 2453  df-v 2728  df-sbc 2952  df-csb 3046  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-nul 3410  df-if 3521  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-int 3825  df-iun 3868  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-tr 4081  df-id 4271  df-po 4274  df-iso 4275  df-iord 4344  df-on 4346  df-ilim 4347  df-suc 4349  df-iom 4568  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-riota 5798  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-1st 6108  df-2nd 6109  df-recs 6273  df-frec 6359  df-1o 6384  df-2o 6385  df-er 6501  df-en 6707  df-sup 6949  df-pnf 7935  df-mnf 7936  df-xr 7937  df-ltxr 7938  df-le 7939  df-sub 8071  df-neg 8072  df-reap 8473  df-ap 8480  df-div 8569  df-inn 8858  df-2 8916  df-3 8917  df-4 8918  df-n0 9115  df-z 9192  df-uz 9467  df-q 9558  df-rp 9590  df-fz 9945  df-fzo 10078  df-fl 10205  df-mod 10258  df-seqfrec 10381  df-exp 10455  df-cj 10784  df-re 10785  df-im 10786  df-rsqrt 10940  df-abs 10941  df-dvds 11728  df-gcd 11876  df-prm 12040

This theorem is referenced by:  sqrt2irraplemnn  12111