3cubes - Mathbox for Igor Ieskov

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Theorem 3cubes 42701

Description: Every rational number is a sum of three rational cubes. See S. Ryley, The Ladies' Diary 122 (1825), 35. (Contributed by Igor Ieskov, 22-Jan-2024.)

**Assertion**
Ref	Expression
3cubes	⊢ (𝐴 ∈ ℚ ↔ ∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)))

Distinct variable group: 𝑎,𝑏,𝑐,𝐴

**Proof of Theorem 3cubes**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		3nn 12345	. . . . . . . . . 10 ⊢ 3 ∈ ℕ
2	1	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (¬ (3↑3) ∈ ℕ → 3 ∈ ℕ)
3		3nn0 12544	. . . . . . . . . 10 ⊢ 3 ∈ ℕ₀
4	3	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (¬ (3↑3) ∈ ℕ → 3 ∈ ℕ₀)
5	2, 4	nnexpcld 14284	. . . . . . . 8 ⊢ (¬ (3↑3) ∈ ℕ → (3↑3) ∈ ℕ)
6	5	pm2.18i 129	. . . . . . 7 ⊢ (3↑3) ∈ ℕ
7		nnq 13004	. . . . . . 7 ⊢ ((3↑3) ∈ ℕ → (3↑3) ∈ ℚ)
8	6, 7	mp1i 13	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (3↑3) ∈ ℚ)
9		qexpcl 14118	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℚ ∧ 3 ∈ ℕ₀) → (𝐴↑3) ∈ ℚ)
10	3, 9	mpan2 691	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (𝐴↑3) ∈ ℚ)
11		qmulcl 13009	. . . . . 6 ⊢ (((3↑3) ∈ ℚ ∧ (𝐴↑3) ∈ ℚ) → ((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ)
12	8, 10, 11	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ)
13		1nn 12277	. . . . . 6 ⊢ 1 ∈ ℕ
14		nnq 13004	. . . . . 6 ⊢ (1 ∈ ℕ → 1 ∈ ℚ)
15	13, 14	ax-mp 5	. . . . 5 ⊢ 1 ∈ ℚ
16		qsubcl 13010	. . . . 5 ⊢ ((((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ ∧ 1 ∈ ℚ) → (((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) ∈ ℚ)
17	12, 15, 16	sylancl 586	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) ∈ ℚ)
18		qsqcl 14170	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (𝐴↑2) ∈ ℚ)
19		qmulcl 13009	. . . . . . 7 ⊢ (((3↑3) ∈ ℚ ∧ (𝐴↑2) ∈ ℚ) → ((3↑3) · (𝐴↑2)) ∈ ℚ)
20	8, 18, 19	syl2anc 584	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((3↑3) · (𝐴↑2)) ∈ ℚ)
21		nnq 13004	. . . . . . . . 9 ⊢ (3 ∈ ℕ → 3 ∈ ℚ)
22	1, 21	ax-mp 5	. . . . . . . 8 ⊢ 3 ∈ ℚ
23		qsqcl 14170	. . . . . . . 8 ⊢ (3 ∈ ℚ → (3↑2) ∈ ℚ)
24	22, 23	mp1i 13	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (3↑2) ∈ ℚ)
25		qmulcl 13009	. . . . . . 7 ⊢ (((3↑2) ∈ ℚ ∧ 𝐴 ∈ ℚ) → ((3↑2) · 𝐴) ∈ ℚ)
26	24, 25	mpancom 688	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((3↑2) · 𝐴) ∈ ℚ)
27		qaddcl 13007	. . . . . 6 ⊢ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) ∈ ℚ ∧ ((3↑2) · 𝐴) ∈ ℚ) → (((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ)
28	20, 26, 27	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ)
29		qaddcl 13007	. . . . 5 ⊢ (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ ∧ 3 ∈ ℚ) → ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ∈ ℚ)
30	28, 22, 29	sylancl 586	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ∈ ℚ)
31		id 22	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → 𝐴 ∈ ℚ)
32	31	3cubeslem2 42696	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ¬ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) = 0)
33	32	neqned 2947	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ≠ 0)
34		qdivcl 13012	. . . 4 ⊢ (((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ≠ 0) → ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
35	17, 30, 33, 34	syl3anc 1373	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
36		qnegcl 13008	. . . . . . 7 ⊢ (((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ → -((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ)
37	12, 36	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → -((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ)
38		qaddcl 13007	. . . . . 6 ⊢ ((-((3↑3) · (𝐴↑3)) ∈ ℚ ∧ ((3↑2) · 𝐴) ∈ ℚ) → (-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ)
39	37, 26, 38	syl2anc 584	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ)
40		qaddcl 13007	. . . . 5 ⊢ (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ ∧ 1 ∈ ℚ) → ((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) ∈ ℚ)
41	39, 15, 40	sylancl 586	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) ∈ ℚ)
42		qdivcl 13012	. . . 4 ⊢ ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ≠ 0) → (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
43	41, 30, 33, 42	syl3anc 1373	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
44		qdivcl 13012	. . . 4 ⊢ (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3) ≠ 0) → ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
45	28, 30, 33, 44	syl3anc 1373	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ)
46	31	3cubeslem4 42700	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → 𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)))
47		oveq1 7438	. . . . . . 7 ⊢ (𝑎 = ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝑎↑3) = (((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3))
48	47	oveq1d 7446	. . . . . 6 ⊢ (𝑎 = ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → ((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) = ((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)))
49	48	oveq1d 7446	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)))
50	49	eqeq2d 2748	. . . 4 ⊢ (𝑎 = ((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) ↔ 𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3))))
51		oveq1 7438	. . . . . . 7 ⊢ (𝑏 = (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝑏↑3) = ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3))
52	51	oveq2d 7447	. . . . . 6 ⊢ (𝑏 = (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → ((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)) = ((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)))
53	52	oveq1d 7446	. . . . 5 ⊢ (𝑏 = (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (𝑐↑3)))
54	53	eqeq2d 2748	. . . 4 ⊢ (𝑏 = (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) ↔ 𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (𝑐↑3))))
55		oveq1 7438	. . . . . 6 ⊢ (𝑐 = ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝑐↑3) = (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3))
56	55	oveq2d 7447	. . . . 5 ⊢ (𝑐 = ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (𝑐↑3)) = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)))
57	56	eqeq2d 2748	. . . 4 ⊢ (𝑐 = ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) → (𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (𝑐↑3)) ↔ 𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3))))
58	50, 54, 57	rspc3ev 3639	. . 3 ⊢ (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ ∧ (((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ ∧ ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3)) ∈ ℚ) ∧ 𝐴 = (((((((3↑3) · (𝐴↑3)) − 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3) + ((((-((3↑3) · (𝐴↑3)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 1) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3)) + (((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) / ((((3↑3) · (𝐴↑2)) + ((3↑2) · 𝐴)) + 3))↑3))) → ∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)))
59	35, 43, 45, 46, 58	syl31anc 1375	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ → ∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)))
60		3anass 1095	. . . . 5 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ 𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ) ↔ (𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)))
61		qexpcl 14118	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ 3 ∈ ℕ₀) → (𝑎↑3) ∈ ℚ)
62	3, 61	mpan2 691	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑎 ∈ ℚ → (𝑎↑3) ∈ ℚ)
63		simprl 771	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → 𝑏 ∈ ℚ)
64		qexpcl 14118	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑏 ∈ ℚ ∧ 3 ∈ ℕ₀) → (𝑏↑3) ∈ ℚ)
65	63, 3, 64	sylancl 586	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → (𝑏↑3) ∈ ℚ)
66		qaddcl 13007	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑎↑3) ∈ ℚ ∧ (𝑏↑3) ∈ ℚ) → ((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) ∈ ℚ)
67	62, 65, 66	syl2an2r 685	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → ((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) ∈ ℚ)
68		simprr 773	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → 𝑐 ∈ ℚ)
69		qexpcl 14118	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑐 ∈ ℚ ∧ 3 ∈ ℕ₀) → (𝑐↑3) ∈ ℚ)
70	68, 3, 69	sylancl 586	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → (𝑐↑3) ∈ ℚ)
71		qaddcl 13007	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) ∈ ℚ ∧ (𝑐↑3) ∈ ℚ) → (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) ∈ ℚ)
72	67, 70, 71	syl2anc 584	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) ∈ ℚ)
73		eleq1a 2836	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) ∈ ℚ → (𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ))
74	72, 73	syl 17	. . . . . 6 ⊢ ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → (𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ))
75	74	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (⊤ → ((𝑎 ∈ ℚ ∧ (𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ)) → (𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ)))
76	60, 75	biimtrid 242	. . . 4 ⊢ (⊤ → ((𝑎 ∈ ℚ ∧ 𝑏 ∈ ℚ ∧ 𝑐 ∈ ℚ) → (𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ)))
77	76	rexlimdv3d 42694	. . 3 ⊢ (⊤ → (∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ))
78	77	mptru 1547	. 2 ⊢ (∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)) → 𝐴 ∈ ℚ)
79	59, 78	impbii 209	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℚ ↔ ∃𝑎 ∈ ℚ ∃𝑏 ∈ ℚ ∃𝑐 ∈ ℚ 𝐴 = (((𝑎↑3) + (𝑏↑3)) + (𝑐↑3)))

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 206 ∧ wa 395 ∧ w3a 1087 = wceq 1540 ⊤wtru 1541 ∈ wcel 2108 ≠ wne 2940 ∃wrex 3070 (class class class)co 7431 0cc0 11155 1c1 11156 + caddc 11158 · cmul 11160 − cmin 11492 -cneg 11493 / cdiv 11920 ℕcn 12266 2c2 12321 3c3 12322 ℕ₀cn0 12526 ℚcq 12990 ↑cexp 14102

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1795 ax-4 1809 ax-5 1910 ax-6 1967 ax-7 2007 ax-8 2110 ax-9 2118 ax-10 2141 ax-11 2157 ax-12 2177 ax-ext 2708 ax-sep 5296 ax-nul 5306 ax-pow 5365 ax-pr 5432 ax-un 7755 ax-cnex 11211 ax-resscn 11212 ax-1cn 11213 ax-icn 11214 ax-addcl 11215 ax-addrcl 11216 ax-mulcl 11217 ax-mulrcl 11218 ax-mulcom 11219 ax-addass 11220 ax-mulass 11221 ax-distr 11222 ax-i2m1 11223 ax-1ne0 11224 ax-1rid 11225 ax-rnegex 11226 ax-rrecex 11227 ax-cnre 11228 ax-pre-lttri 11229 ax-pre-lttrn 11230 ax-pre-ltadd 11231 ax-pre-mulgt0 11232

This theorem depends on definitions: df-bi 207 df-an 396 df-or 849 df-3or 1088 df-3an 1089 df-tru 1543 df-fal 1553 df-ex 1780 df-nf 1784 df-sb 2065 df-mo 2540 df-eu 2569 df-clab 2715 df-cleq 2729 df-clel 2816 df-nfc 2892 df-ne 2941 df-nel 3047 df-ral 3062 df-rex 3071 df-rmo 3380 df-reu 3381 df-rab 3437 df-v 3482 df-sbc 3789 df-csb 3900 df-dif 3954 df-un 3956 df-in 3958 df-ss 3968 df-pss 3971 df-nul 4334 df-if 4526 df-pw 4602 df-sn 4627 df-pr 4629 df-op 4633 df-uni 4908 df-iun 4993 df-br 5144 df-opab 5206 df-mpt 5226 df-tr 5260 df-id 5578 df-eprel 5584 df-po 5592 df-so 5593 df-fr 5637 df-we 5639 df-xp 5691 df-rel 5692 df-cnv 5693 df-co 5694 df-dm 5695 df-rn 5696 df-res 5697 df-ima 5698 df-pred 6321 df-ord 6387 df-on 6388 df-lim 6389 df-suc 6390 df-iota 6514 df-fun 6563 df-fn 6564 df-f 6565 df-f1 6566 df-fo 6567 df-f1o 6568 df-fv 6569 df-riota 7388 df-ov 7434 df-oprab 7435 df-mpo 7436 df-om 7888 df-1st 8014 df-2nd 8015 df-frecs 8306 df-wrecs 8337 df-recs 8411 df-rdg 8450 df-er 8745 df-en 8986 df-dom 8987 df-sdom 8988 df-pnf 11297 df-mnf 11298 df-xr 11299 df-ltxr 11300 df-le 11301 df-sub 11494 df-neg 11495 df-div 11921 df-nn 12267 df-2 12329 df-3 12330 df-4 12331 df-5 12332 df-6 12333 df-7 12334 df-8 12335 df-9 12336 df-n0 12527 df-z 12614 df-uz 12879 df-q 12991 df-seq 14043 df-exp 14103 df-dvds 16291

This theorem is referenced by: (None)

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