Proof of Theorem 2sqmod
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | 2sqmod.6 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝐵) |
2 | 1 | adantr 481 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ≤ 𝐵) |
3 | | 2sqmod.4 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈
ℕ0) |
4 | 3 | nn0red 12294 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ) |
5 | 4 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐶 ∈ ℝ) |
6 | | 2sqmod.3 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℕ0) |
7 | 6 | nn0red 12294 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ) |
8 | 7 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∈ ℝ) |
9 | 3 | nn0ge0d 12296 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐶) |
10 | 9 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐶) |
11 | 6 | nn0ge0d 12296 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐵) |
12 | 11 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐵) |
13 | 3 | nn0cnd 12295 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ) |
14 | 13 | sqcld 13862 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝐶↑2) ∈ ℂ) |
15 | 14 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐶↑2) ∈ ℂ) |
16 | 6 | nn0cnd 12295 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℂ) |
17 | 16 | sqcld 13862 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝐵↑2) ∈ ℂ) |
18 | 17 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵↑2) ∈ ℂ) |
19 | | 2sqmod.2 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈
ℕ0) |
20 | 19 | nn0cnd 12295 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℂ) |
21 | 20 | sqcld 13862 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐴↑2) ∈ ℂ) |
22 | | 2sqmod.5 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈
ℕ0) |
23 | 22 | nn0cnd 12295 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℂ) |
24 | 23 | sqcld 13862 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐷↑2) ∈ ℂ) |
25 | | 2sqmod.8 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) = 𝑃) |
26 | | 2sqmod.9 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ((𝐶↑2) + (𝐷↑2)) = 𝑃) |
27 | 25, 26 | eqtr4d 2781 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) = ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) |
28 | 21, 17, 14, 24, 27 | subaddeqd 11390 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) = ((𝐶↑2) − (𝐵↑2))) |
29 | 28 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) = ((𝐶↑2) − (𝐵↑2))) |
30 | 19 | nn0zd 12424 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℤ) |
31 | 3 | nn0zd 12424 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℤ) |
32 | | dvdsmul1 15987 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℤ) → 𝐴 ∥ (𝐴 · 𝐶)) |
33 | 30, 31, 32 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∥ (𝐴 · 𝐶)) |
34 | 33 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ∥ (𝐴 · 𝐶)) |
35 | 20, 13 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ ℂ) |
36 | 35 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐶) ∈ ℂ) |
37 | 16, 23 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝐵 · 𝐷) ∈ ℂ) |
38 | 37 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵 · 𝐷) ∈ ℂ) |
39 | 19 | nn0red 12294 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ) |
40 | 39, 4 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ ℝ) |
41 | 22 | nn0red 12294 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℝ) |
42 | 7, 41 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝐵 · 𝐷) ∈ ℝ) |
43 | 40, 42 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷)) ∈ ℝ) |
44 | 43 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷)) ∈ ℂ) |
45 | 44 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷)) ∈ ℂ) |
46 | 43 | sqge0d 13966 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → 0 ≤ (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2)) |
47 | | 2sqmod.1 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℙ) |
48 | 6 | nn0zd 12424 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℤ) |
49 | 47, 30, 48, 25 | 2sqn0 26582 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≠ 0) |
50 | | elnnne0 12247 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝐴 ∈ ℕ ↔ (𝐴 ∈ ℕ0
∧ 𝐴 ≠
0)) |
51 | 19, 49, 50 | sylanbrc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℕ) |
52 | 22 | nn0zd 12424 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℤ) |
53 | 24, 14 | addcomd 11177 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
⊢ (𝜑 → ((𝐷↑2) + (𝐶↑2)) = ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) |
54 | 53, 26 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢ (𝜑 → ((𝐷↑2) + (𝐶↑2)) = 𝑃) |
55 | 47, 52, 31, 54 | 2sqn0 26582 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝜑 → 𝐷 ≠ 0) |
56 | | elnnne0 12247 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝐷 ∈ ℕ ↔ (𝐷 ∈ ℕ0
∧ 𝐷 ≠
0)) |
57 | 22, 55, 56 | sylanbrc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℕ) |
58 | 51, 57 | nnmulcld 12026 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℕ) |
59 | 47, 31, 52, 26 | 2sqn0 26582 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝜑 → 𝐶 ≠ 0) |
60 | | elnnne0 12247 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝐶 ∈ ℕ ↔ (𝐶 ∈ ℕ0
∧ 𝐶 ≠
0)) |
61 | 3, 59, 60 | sylanbrc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℕ) |
62 | 17, 21 | addcomd 11177 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
⊢ (𝜑 → ((𝐵↑2) + (𝐴↑2)) = ((𝐴↑2) + (𝐵↑2))) |
63 | 62, 25 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
⊢ (𝜑 → ((𝐵↑2) + (𝐴↑2)) = 𝑃) |
64 | 47, 48, 30, 63 | 2sqn0 26582 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝜑 → 𝐵 ≠ 0) |
65 | | elnnne0 12247 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
⊢ (𝐵 ∈ ℕ ↔ (𝐵 ∈ ℕ0
∧ 𝐵 ≠
0)) |
66 | 6, 64, 65 | sylanbrc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℕ) |
67 | 61, 66 | nnmulcld 12026 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
⊢ (𝜑 → (𝐶 · 𝐵) ∈ ℕ) |
68 | 58, 67 | nnaddcld 12025 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℕ) |
69 | 68 | nnsqcld 13959 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℕ) |
70 | 69 | nnred 11988 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℝ) |
71 | 43 | resqcld 13965 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) ∈ ℝ) |
72 | 70, 71 | addge02d 11564 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → (0 ≤ (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) ↔ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)))) |
73 | 46, 72 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
74 | 25, 26 | oveq12d 7293 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) · ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) = (𝑃 · 𝑃)) |
75 | | bhmafibid1 15177 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ)) →
(((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) · ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
76 | 39, 7, 4, 41, 75 | syl22anc 836 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) · ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
77 | 74, 76 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → (𝑃 · 𝑃) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
78 | | prmz 16380 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈
ℤ) |
79 | 47, 78 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℤ) |
80 | 79 | zcnd 12427 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℂ) |
81 | 80 | sqvald 13861 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → (𝑃↑2) = (𝑃 · 𝑃)) |
82 | 13, 16 | mulcomd 10996 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
⊢ (𝜑 → (𝐶 · 𝐵) = (𝐵 · 𝐶)) |
83 | 82 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) = ((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))) |
84 | 83 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))↑2)) |
85 | 84 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
86 | 77, 81, 85 | 3eqtr4d 2788 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝑃↑2) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
87 | 73, 86 | breqtrrd 5102 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ (𝑃↑2)) |
88 | 87 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ (𝑃↑2)) |
89 | 30, 52 | zmulcld 12432 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℤ) |
90 | 31, 48 | zmulcld 12432 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝜑 → (𝐶 · 𝐵) ∈ ℤ) |
91 | 89, 90 | zaddcld 12430 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) |
92 | | dvdssqim 16264 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ ((𝑃 ∈ ℤ ∧ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
93 | 79, 91, 92 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
94 | | zsqcl 13848 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝑃 ∈ ℤ → (𝑃↑2) ∈
ℤ) |
95 | 79, 94 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → (𝑃↑2) ∈ ℤ) |
96 | | dvdsle 16019 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (((𝑃↑2) ∈ ℤ ∧
(((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℕ) → ((𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
97 | 95, 69, 96 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → ((𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
98 | 93, 97 | syld 47 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
99 | 98 | imp 407 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
100 | 95 | zred 12426 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝑃↑2) ∈ ℝ) |
101 | 70, 100 | letri3d 11117 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) = (𝑃↑2) ↔ ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ (𝑃↑2) ∧ (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)))) |
102 | 101 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) = (𝑃↑2) ↔ ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ≤ (𝑃↑2) ∧ (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)))) |
103 | 88, 99, 102 | mpbir2and 710 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) = (𝑃↑2)) |
104 | 86 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃↑2) = ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
105 | 103, 104 | eqtr2d 2779 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
106 | 70 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℂ) |
107 | 71 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) ∈ ℂ) |
108 | 106, 106,
107 | subadd2d 11351 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) − (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) ↔ ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
109 | 108 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) − (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) ↔ ((((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
110 | 105, 109 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) − (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2)) |
111 | 106 | subidd 11320 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) − (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = 0) |
112 | 111 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2) − (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))↑2)) = 0) |
113 | 110, 112 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷))↑2) = 0) |
114 | 45, 113 | sqeq0d 13863 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴 · 𝐶) − (𝐵 · 𝐷)) = 0) |
115 | 36, 38, 114 | subeq0d 11340 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐶) = (𝐵 · 𝐷)) |
116 | 34, 115 | breqtrd 5100 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ∥ (𝐵 · 𝐷)) |
117 | 47, 30, 48, 25 | 2sqcoprm 26583 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝐴 gcd 𝐵) = 1) |
118 | 117 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 gcd 𝐵) = 1) |
119 | | coprmdvds 16358 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ) → ((𝐴 ∥ (𝐵 · 𝐷) ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → 𝐴 ∥ 𝐷)) |
120 | 30, 48, 52, 119 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → ((𝐴 ∥ (𝐵 · 𝐷) ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → 𝐴 ∥ 𝐷)) |
121 | 120 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴 ∥ (𝐵 · 𝐷) ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → 𝐴 ∥ 𝐷)) |
122 | 116, 118,
121 | mp2and 696 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ∥ 𝐷) |
123 | | dvdsle 16019 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (𝐴 ∥ 𝐷 → 𝐴 ≤ 𝐷)) |
124 | 30, 57, 123 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐴 ∥ 𝐷 → 𝐴 ≤ 𝐷)) |
125 | 124 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 ∥ 𝐷 → 𝐴 ≤ 𝐷)) |
126 | 122, 125 | mpd 15 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ≤ 𝐷) |
127 | 51 | nnrpd 12770 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈
ℝ+) |
128 | 127 | rprege0d 12779 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐴)) |
129 | 22 | nn0ge0d 12296 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐷) |
130 | | le2sq 13853 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤
𝐴) ∧ (𝐷 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐷)) → (𝐴 ≤ 𝐷 ↔ (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2))) |
131 | 128, 41, 129, 130 | syl12anc 834 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐴 ≤ 𝐷 ↔ (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2))) |
132 | 131 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 ≤ 𝐷 ↔ (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2))) |
133 | 126, 132 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2)) |
134 | 51 | nnsqcld 13959 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐴↑2) ∈ ℕ) |
135 | 134 | nnred 11988 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐴↑2) ∈ ℝ) |
136 | | zsqcl 13848 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐷 ∈ ℤ → (𝐷↑2) ∈
ℤ) |
137 | 52, 136 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐷↑2) ∈ ℤ) |
138 | 137 | zred 12426 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐷↑2) ∈ ℝ) |
139 | 135, 138 | suble0d 11566 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ≤ 0 ↔ (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2))) |
140 | 139 | adantr 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ≤ 0 ↔ (𝐴↑2) ≤ (𝐷↑2))) |
141 | 133, 140 | mpbird 256 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ≤ 0) |
142 | 29, 141 | eqbrtrrd 5098 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ≤ 0) |
143 | | dvdsmul1 15987 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℤ) → 𝐵 ∥ (𝐵 · 𝐷)) |
144 | 48, 52, 143 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∥ (𝐵 · 𝐷)) |
145 | 144 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∥ (𝐵 · 𝐷)) |
146 | 145, 115 | breqtrrd 5102 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∥ (𝐴 · 𝐶)) |
147 | 30, 48 | gcdcomd 16221 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝐴 gcd 𝐵) = (𝐵 gcd 𝐴)) |
148 | 147, 117 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐵 gcd 𝐴) = 1) |
149 | 148 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵 gcd 𝐴) = 1) |
150 | | coprmdvds 16358 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℤ) → ((𝐵 ∥ (𝐴 · 𝐶) ∧ (𝐵 gcd 𝐴) = 1) → 𝐵 ∥ 𝐶)) |
151 | 48, 30, 31, 150 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ((𝐵 ∥ (𝐴 · 𝐶) ∧ (𝐵 gcd 𝐴) = 1) → 𝐵 ∥ 𝐶)) |
152 | 151 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐵 ∥ (𝐴 · 𝐶) ∧ (𝐵 gcd 𝐴) = 1) → 𝐵 ∥ 𝐶)) |
153 | 146, 149,
152 | mp2and 696 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∥ 𝐶) |
154 | | dvdsle 16019 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 ∥ 𝐶 → 𝐵 ≤ 𝐶)) |
155 | 48, 61, 154 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐵 ∥ 𝐶 → 𝐵 ≤ 𝐶)) |
156 | 155 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵 ∥ 𝐶 → 𝐵 ≤ 𝐶)) |
157 | 153, 156 | mpd 15 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ≤ 𝐶) |
158 | 7, 4, 11, 9 | le2sqd 13974 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐵 ≤ 𝐶 ↔ (𝐵↑2) ≤ (𝐶↑2))) |
159 | 158 | adantr 481 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵 ≤ 𝐶 ↔ (𝐵↑2) ≤ (𝐶↑2))) |
160 | 157, 159 | mpbid 231 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵↑2) ≤ (𝐶↑2)) |
161 | 4 | resqcld 13965 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐶↑2) ∈ ℝ) |
162 | | zsqcl 13848 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝐵 ∈ ℤ → (𝐵↑2) ∈
ℤ) |
163 | 48, 162 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐵↑2) ∈ ℤ) |
164 | 163 | zred 12426 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐵↑2) ∈ ℝ) |
165 | 161, 164 | subge0d 11565 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → (0 ≤ ((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ↔ (𝐵↑2) ≤ (𝐶↑2))) |
166 | 165 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (0 ≤ ((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ↔ (𝐵↑2) ≤ (𝐶↑2))) |
167 | 160, 166 | mpbird 256 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ ((𝐶↑2) − (𝐵↑2))) |
168 | 135, 138 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ∈ ℝ) |
169 | 28, 168 | eqeltrrd 2840 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ∈ ℝ) |
170 | | 0red 10978 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 0 ∈
ℝ) |
171 | 169, 170 | letri3d 11117 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → (((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) = 0 ↔ (((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ≤ 0 ∧ 0 ≤ ((𝐶↑2) − (𝐵↑2))))) |
172 | 171 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) = 0 ↔ (((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) ≤ 0 ∧ 0 ≤ ((𝐶↑2) − (𝐵↑2))))) |
173 | 142, 167,
172 | mpbir2and 710 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐶↑2) − (𝐵↑2)) = 0) |
174 | 15, 18, 173 | subeq0d 11340 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐶↑2) = (𝐵↑2)) |
175 | 5, 8, 10, 12, 174 | sq11d 13975 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐶 = 𝐵) |
176 | 2, 175 | breqtrrd 5102 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ≤ 𝐶) |
177 | | 2sqmod.7 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝐶 ≤ 𝐷) |
178 | 177 | adantr 481 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐶 ≤ 𝐷) |
179 | 39 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ∈ ℝ) |
180 | 41 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐷 ∈ ℝ) |
181 | 19 | nn0ge0d 12296 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴) |
182 | 181 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐴) |
183 | 129 | adantr 481 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐷) |
184 | 21 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴↑2) ∈ ℂ) |
185 | 24 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐷↑2) ∈ ℂ) |
186 | 167, 29 | breqtrrd 5102 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ ((𝐴↑2) − (𝐷↑2))) |
187 | 168, 170 | letri3d 11117 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) = 0 ↔ (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ≤ 0 ∧ 0 ≤ ((𝐴↑2) − (𝐷↑2))))) |
188 | 187 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) = 0 ↔ (((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) ≤ 0 ∧ 0 ≤ ((𝐴↑2) − (𝐷↑2))))) |
189 | 141, 186,
188 | mpbir2and 710 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴↑2) − (𝐷↑2)) = 0) |
190 | 184, 185,
189 | subeq0d 11340 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴↑2) = (𝐷↑2)) |
191 | 179, 180,
182, 183, 190 | sq11d 13975 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 = 𝐷) |
192 | 178, 191 | breqtrrd 5102 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐶 ≤ 𝐴) |
193 | 39, 4 | letri3d 11117 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐴))) |
194 | 193 | adantr 481 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 = 𝐶 ↔ (𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐴))) |
195 | 176, 192,
194 | mpbir2and 710 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 = 𝐶) |
196 | 20 | adantr 481 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 ∈ ℂ) |
197 | 13 | adantr 481 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐶 ∈ ℂ) |
198 | 16 | adantr 481 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∈ ℂ) |
199 | 64 | adantr 481 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ≠ 0) |
200 | 41 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐷 ∈ ℝ) |
201 | 7 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐵 ∈ ℝ) |
202 | 129 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐷) |
203 | 11 | adantr 481 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 0 ≤ 𝐵) |
204 | 24 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐷↑2) ∈ ℂ) |
205 | 17 | adantr 481 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐵↑2) ∈ ℂ) |
206 | | prmnn 16379 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈
ℕ) |
207 | 47, 206 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ ℕ) |
208 | 207 | nnne0d 12023 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝑃 ≠ 0) |
209 | 208 | neneqd 2948 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ¬ 𝑃 = 0) |
210 | 209 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → ¬ 𝑃 = 0) |
211 | 80, 24, 17 | subdid 11431 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = ((𝑃 · (𝐷↑2)) − (𝑃 · (𝐵↑2)))) |
212 | 80, 24 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝑃 · (𝐷↑2)) ∈ ℂ) |
213 | 21, 24 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → ((𝐴↑2) · (𝐷↑2)) ∈ ℂ) |
214 | 80, 17 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝑃 · (𝐵↑2)) ∈ ℂ) |
215 | 14, 17 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)) ∈ ℂ) |
216 | 17, 24 | mulcomd 10996 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → ((𝐵↑2) · (𝐷↑2)) = ((𝐷↑2) · (𝐵↑2))) |
217 | 25 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) − (𝐴↑2)) = (𝑃 − (𝐴↑2))) |
218 | 21, 17 | pncan2d 11334 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) − (𝐴↑2)) = (𝐵↑2)) |
219 | 217, 218 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝑃 − (𝐴↑2)) = (𝐵↑2)) |
220 | 219 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − (𝐴↑2)) · (𝐷↑2)) = ((𝐵↑2) · (𝐷↑2))) |
221 | 26 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐶↑2) + (𝐷↑2)) − (𝐶↑2)) = (𝑃 − (𝐶↑2))) |
222 | 14, 24 | pncan2d 11334 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐶↑2) + (𝐷↑2)) − (𝐶↑2)) = (𝐷↑2)) |
223 | 221, 222 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝑃 − (𝐶↑2)) = (𝐷↑2)) |
224 | 223 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − (𝐶↑2)) · (𝐵↑2)) = ((𝐷↑2) · (𝐵↑2))) |
225 | 216, 220,
224 | 3eqtr4d 2788 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − (𝐴↑2)) · (𝐷↑2)) = ((𝑃 − (𝐶↑2)) · (𝐵↑2))) |
226 | 80, 21, 24 | subdird 11432 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − (𝐴↑2)) · (𝐷↑2)) = ((𝑃 · (𝐷↑2)) − ((𝐴↑2) · (𝐷↑2)))) |
227 | 80, 14, 17 | subdird 11432 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → ((𝑃 − (𝐶↑2)) · (𝐵↑2)) = ((𝑃 · (𝐵↑2)) − ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)))) |
228 | 225, 226,
227 | 3eqtr3d 2786 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → ((𝑃 · (𝐷↑2)) − ((𝐴↑2) · (𝐷↑2))) = ((𝑃 · (𝐵↑2)) − ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)))) |
229 | 212, 213,
214, 215, 228 | subeqxfrd 11384 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → ((𝑃 · (𝐷↑2)) − (𝑃 · (𝐵↑2))) = (((𝐴↑2) · (𝐷↑2)) − ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)))) |
230 | 211, 229 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = (((𝐴↑2) · (𝐷↑2)) − ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)))) |
231 | 20, 23 | sqmuld 13876 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷)↑2) = ((𝐴↑2) · (𝐷↑2))) |
232 | 13, 16 | sqmuld 13876 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → ((𝐶 · 𝐵)↑2) = ((𝐶↑2) · (𝐵↑2))) |
233 | 231, 232 | oveq12d 7293 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷)↑2) − ((𝐶 · 𝐵)↑2)) = (((𝐴↑2) · (𝐷↑2)) − ((𝐶↑2) · (𝐵↑2)))) |
234 | 20, 23 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℂ) |
235 | 13, 16 | mulcld 10995 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → (𝐶 · 𝐵) ∈ ℂ) |
236 | | subsq 13926 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝐴 · 𝐷) ∈ ℂ ∧ (𝐶 · 𝐵) ∈ ℂ) → (((𝐴 · 𝐷)↑2) − ((𝐶 · 𝐵)↑2)) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
237 | 234, 235,
236 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷)↑2) − ((𝐶 · 𝐵)↑2)) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
238 | 230, 233,
237 | 3eqtr2d 2784 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
239 | 238 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
240 | 234 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℂ) |
241 | | simpll 764 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → 𝜑) |
242 | | simpr 485 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) |
243 | 242 | neqned 2950 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) |
244 | 89, 90 | zsubcld 12431 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) |
245 | | dvdssqim 16264 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝑃 ∈ ℤ ∧ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
246 | 79, 244, 245 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
247 | 246 | imp 407 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
248 | 247 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
249 | 95 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ∈ ℤ) |
250 | 244 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) |
251 | 234 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℂ) |
252 | 235 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → (𝐶 · 𝐵) ∈ ℂ) |
253 | | simpr 485 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) |
254 | 251, 252,
253 | subne0d 11341 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ≠ 0) |
255 | 250, 254 | znsqcld 13880 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℕ) |
256 | | dvdsle 16019 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝑃↑2) ∈ ℤ ∧
(((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℕ) → ((𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
257 | 249, 255,
256 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) → ((𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
258 | 257 | imp 407 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ (𝐴 · 𝐷) ≠ (𝐶 · 𝐵)) ∧ (𝑃↑2) ∥ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
259 | 241, 243,
248, 258 | syl21anc 835 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
260 | 39, 41 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐷) ∈ ℝ) |
261 | 4, 7 | remulcld 11005 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝐶 · 𝐵) ∈ ℝ) |
262 | 260, 261 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℝ) |
263 | 262 | resqcld 13965 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) ∈ ℝ) |
264 | 61 | nnrpd 12770 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈
ℝ+) |
265 | 127, 264 | rpmulcld 12788 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈
ℝ+) |
266 | 66 | nnrpd 12770 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℝ+) |
267 | 57 | nnrpd 12770 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈
ℝ+) |
268 | 266, 267 | rpmulcld 12788 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → (𝐵 · 𝐷) ∈
ℝ+) |
269 | 265, 268 | rpaddcld 12787 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷)) ∈
ℝ+) |
270 | | 2z 12352 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ 2 ∈
ℤ |
271 | 270 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → 2 ∈
ℤ) |
272 | 269, 271 | rpexpcld 13962 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) ∈
ℝ+) |
273 | 263, 272 | ltaddrp2d 12806 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
274 | | bhmafibid2 15178 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ)) →
(((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) · ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) = ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
275 | 39, 7, 4, 41, 274 | syl22anc 836 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → (((𝐴↑2) + (𝐵↑2)) · ((𝐶↑2) + (𝐷↑2))) = ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
276 | 74, 275 | eqtr3d 2780 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → (𝑃 · 𝑃) = ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
277 | 82 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) = ((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))) |
278 | 277 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) = (((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))↑2)) |
279 | 278 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) = ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐵 · 𝐶))↑2))) |
280 | 276, 279 | eqtr4d 2781 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝑃 · 𝑃) = ((((𝐴 · 𝐶) + (𝐵 · 𝐷))↑2) + (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
281 | 273, 280 | breqtrrd 5102 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < (𝑃 · 𝑃)) |
282 | 281, 81 | breqtrrd 5102 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < (𝑃↑2)) |
283 | 241, 282 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < (𝑃↑2)) |
284 | 263, 100 | ltnled 11122 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → ((((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < (𝑃↑2) ↔ ¬ (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
285 | 241, 284 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → ((((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2) < (𝑃↑2) ↔ ¬ (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2))) |
286 | 283, 285 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ∧ ¬ (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) → ¬ (𝑃↑2) ≤ (((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))↑2)) |
287 | 259, 286 | condan 815 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐷) = (𝐶 · 𝐵)) |
288 | 240, 287 | subeq0bd 11401 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) = 0) |
289 | 288 | oveq2d 7291 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) = (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · 0)) |
290 | 234, 235 | addcld 10994 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℂ) |
291 | 290 | mul01d 11174 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · 0) = 0) |
292 | 291 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · 0) = 0) |
293 | 239, 289,
292 | 3eqtrd 2782 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = 0) |
294 | 24, 17 | subcld 11332 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) ∈ ℂ) |
295 | 80, 294 | mul0ord 11625 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ((𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = 0 ↔ (𝑃 = 0 ∨ ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) = 0))) |
296 | 295 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → ((𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2))) = 0 ↔ (𝑃 = 0 ∨ ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) = 0))) |
297 | 293, 296 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝑃 = 0 ∨ ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) = 0)) |
298 | 297 | ord 861 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (¬ 𝑃 = 0 → ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) = 0)) |
299 | 210, 298 | mpd 15 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) = 0) |
300 | 204, 205,
299 | subeq0d 11340 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐷↑2) = (𝐵↑2)) |
301 | 200, 201,
202, 203, 300 | sq11d 13975 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐷 = 𝐵) |
302 | 301 | oveq2d 7291 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐷) = (𝐴 · 𝐵)) |
303 | 302, 287 | eqtr3d 2780 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → (𝐴 · 𝐵) = (𝐶 · 𝐵)) |
304 | 196, 197,
198, 199, 303 | mulcan2ad 11611 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) → 𝐴 = 𝐶) |
305 | 137, 163 | zsubcld 12431 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) ∈ ℤ) |
306 | | dvdsmul1 15987 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑃 ∈ ℤ ∧ ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)) ∈ ℤ) →
𝑃 ∥ (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)))) |
307 | 79, 305, 306 | syl2anc 584 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∥ (𝑃 · ((𝐷↑2) − (𝐵↑2)))) |
308 | 307, 238 | breqtrd 5100 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → 𝑃 ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
309 | | euclemma 16418 |
. . . . 5
⊢ ((𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)) ∈ ℤ) → (𝑃 ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ↔ (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∨ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))))) |
310 | 47, 91, 244, 309 | syl3anc 1370 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (𝑃 ∥ (((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) · ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))) ↔ (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∨ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵))))) |
311 | 308, 310 | mpbid 231 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) + (𝐶 · 𝐵)) ∨ 𝑃 ∥ ((𝐴 · 𝐷) − (𝐶 · 𝐵)))) |
312 | 195, 304,
311 | mpjaodan 956 |
. 2
⊢ (𝜑 → 𝐴 = 𝐶) |
313 | 312 | oveq1d 7290 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐴↑2) = (𝐶↑2)) |
314 | 313 | oveq2d 7291 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (𝑃 − (𝐴↑2)) = (𝑃 − (𝐶↑2))) |
315 | 314, 219,
223 | 3eqtr3d 2786 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐵↑2) = (𝐷↑2)) |
316 | 7, 41, 11, 129, 315 | sq11d 13975 |
. 2
⊢ (𝜑 → 𝐵 = 𝐷) |
317 | 312, 316 | jca 512 |
1
⊢ (𝜑 → (𝐴 = 𝐶 ∧ 𝐵 = 𝐷)) |