Theorem aks4d1p3 40086

Description: There exists a small enough number such that it does not divide 𝐴. (Contributed by metakunt, 27-Oct-2024.)

Hypotheses

Ref	Expression
aks4d1p3.1	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘3))
aks4d1p3.2	⊢ 𝐴 = ((𝑁↑(⌊‘(2 logb 𝐵))) · ∏𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))((𝑁↑𝑘) − 1))
aks4d1p3.3	⊢ 𝐵 = (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5))

Assertion

Ref	Expression
aks4d1p3	⊢ (𝜑 → ∃𝑟 ∈ (1...𝐵) ¬ 𝑟 ∥ 𝐴)

Distinct variable groups:   𝐴,𝑟   𝐵,𝑟   𝑘,𝑁   𝜑,𝑘

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑟)   𝐴(𝑘)   𝐵(𝑘)   𝑁(𝑟)

Proof of Theorem aks4d1p3

Dummy variable 𝑞 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		aks4d1p3.1	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ (ℤ≥‘3))
2		aks4d1p3.2	. . . . . 6 ⊢ 𝐴 = ((𝑁↑(⌊‘(2 logb 𝐵))) · ∏𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))((𝑁↑𝑘) − 1))
3		aks4d1p3.3	. . . . . 6 ⊢ 𝐵 = (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5))
4	1, 2, 3	aks4d1p1 40084	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 < (2↑𝐵))
5	4	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → 𝐴 < (2↑𝐵))
6		2re 12047	. . . . . . . . 9 ⊢ 2 ∈ ℝ
7	6	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℝ)
8	3	a1i 11	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐵 = (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)))
9		2pos 12076	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 0 < 2
10	9	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 0 < 2)
11		eluzelz 12592	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘3) → 𝑁 ∈ ℤ)
12	1, 11	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
13	12	zred 12426	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ)
14		0red 10978	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
15		3re 12053	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 3 ∈ ℝ
16	15	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 3 ∈ ℝ)
17		3pos 12078	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 0 < 3
18	17	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 0 < 3)
19		eluzle 12595	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘3) → 3 ≤ 𝑁)
20	1, 19	syl 17	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 3 ≤ 𝑁)
21	14, 16, 13, 18, 20	ltletrd 11135	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 0 < 𝑁)
22		1red 10976	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
23		1lt2 12144	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 1 < 2
24	23	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 1 < 2)
25	22, 24	ltned 11111	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 1 ≠ 2)
26	25	necomd 2999	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 2 ≠ 1)
27	7, 10, 13, 21, 26	relogbcld 39981	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (2 logb 𝑁) ∈ ℝ)
28		5nn0 12253	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ 5 ∈ ℕ0
29	28	a1i 11	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 5 ∈ ℕ0)
30	27, 29	reexpcld 13881	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((2 logb 𝑁)↑5) ∈ ℝ)
31		ceilcl 13562	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((2 logb 𝑁)↑5) ∈ ℝ → (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)) ∈ ℤ)
32	30, 31	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)) ∈ ℤ)
33	8, 32	eqeltrd 2839	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℤ)
34	32	zred 12426	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)) ∈ ℝ)
35	8, 34	eqeltrd 2839	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
36		7re 12066	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 7 ∈ ℝ
37	36	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 7 ∈ ℝ)
38		7pos 12084	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 0 < 7
39	38	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 0 < 7)
40	13, 20	3lexlogpow5ineq3 40065	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 7 < ((2 logb 𝑁)↑5))
41	14, 37, 30, 39, 40	lttrd 11136	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 0 < ((2 logb 𝑁)↑5))
42		ceilge 13565	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((2 logb 𝑁)↑5) ∈ ℝ → ((2 logb 𝑁)↑5) ≤ (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)))
43	30, 42	syl 17	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ((2 logb 𝑁)↑5) ≤ (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)))
44	14, 30, 34, 41, 43	ltletrd 11135	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 0 < (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)))
45	44, 8	breqtrrd 5102	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 0 < 𝐵)
46	14, 35, 45	ltled 11123	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐵)
47	33, 46	jca 512	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝐵))
48		elnn0z 12332	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ0 ↔ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝐵))
49	47, 48	sylibr 233	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℕ0)
50	7, 49	reexpcld 13881	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (2↑𝐵) ∈ ℝ)
51	50	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (2↑𝐵) ∈ ℝ)
52		elfznn 13285	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑞 ∈ (1...𝐵) → 𝑞 ∈ ℕ)
53	52	adantl 482	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ (1...𝐵)) → 𝑞 ∈ ℕ)
54	53	nnzd 12425	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑞 ∈ (1...𝐵)) → 𝑞 ∈ ℤ)
55	54	ex 413	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑞 ∈ (1...𝐵) → 𝑞 ∈ ℤ))
56	55	ssrdv 3927	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (1...𝐵) ⊆ ℤ)
57		fzfid 13693	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (1...𝐵) ∈ Fin)
58		lcmfcl 16333	. . . . . . . . 9 ⊢ (((1...𝐵) ⊆ ℤ ∧ (1...𝐵) ∈ Fin) → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℕ0)
59	56, 57, 58	syl2anc 584	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℕ0)
60	59	nn0red 12294	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℝ)
61	60	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℝ)
62	2	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = ((𝑁↑(⌊‘(2 logb 𝐵))) · ∏𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))((𝑁↑𝑘) − 1)))
63		elnnz 12329	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ ↔ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 < 𝑁))
64	12, 21, 63	sylanbrc 583	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
65	7, 10, 35, 45, 26	relogbcld 39981	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (2 logb 𝐵) ∈ ℝ)
66	65	flcld 13518	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(2 logb 𝐵)) ∈ ℤ)
67	7, 10, 7, 10, 26	relogbcld 39981	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (2 logb 2) ∈ ℝ)
68		0le1 11498	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 0 ≤ 1
69	68	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 1)
70	7	recnd 11003	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℂ)
71	14, 10	gtned 11110	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 2 ≠ 0)
72		logbid1 25918	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ 2 ≠ 1) → (2 logb 2) = 1)
73	70, 71, 26, 72	syl3anc 1370	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (2 logb 2) = 1)
74	73	eqcomd 2744	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 1 = (2 logb 2))
75	69, 74	breqtrd 5100	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (2 logb 2))
76		2z 12352	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 2 ∈ ℤ
77	76	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 2 ∈ ℤ)
78	7	leidd 11541	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 2 ≤ 2)
79		2lt7 12163	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 2 < 7
80	79	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 2 < 7)
81	7, 37, 80	ltled 11123	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 2 ≤ 7)
82	37, 30, 34, 40, 43	ltletrd 11135	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 7 < (⌈‘((2 logb 𝑁)↑5)))
83	82, 8	breqtrrd 5102	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 7 < 𝐵)
84	37, 35, 83	ltled 11123	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 7 ≤ 𝐵)
85	7, 37, 35, 81, 84	letrd 11132	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝜑 → 2 ≤ 𝐵)
86	77, 78, 7, 10, 35, 45, 85	logblebd 39984	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → (2 logb 2) ≤ (2 logb 𝐵))
87	14, 67, 65, 75, 86	letrd 11132	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (2 logb 𝐵))
88		0zd 12331	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℤ)
89		flge 13525	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((2 logb 𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℤ) → (0 ≤ (2 logb 𝐵) ↔ 0 ≤ (⌊‘(2 logb 𝐵))))
90	65, 88, 89	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝜑 → (0 ≤ (2 logb 𝐵) ↔ 0 ≤ (⌊‘(2 logb 𝐵))))
91	87, 90	mpbid 231	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ (⌊‘(2 logb 𝐵)))
92	66, 91	jca 512	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → ((⌊‘(2 logb 𝐵)) ∈ ℤ ∧ 0 ≤ (⌊‘(2 logb 𝐵))))
93		elnn0z 12332	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((⌊‘(2 logb 𝐵)) ∈ ℕ0 ↔ ((⌊‘(2 logb 𝐵)) ∈ ℤ ∧ 0 ≤ (⌊‘(2 logb 𝐵))))
94	92, 93	sylibr 233	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(2 logb 𝐵)) ∈ ℕ0)
95	64, 94	nnexpcld 13960	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝑁↑(⌊‘(2 logb 𝐵))) ∈ ℕ)
96		fzfid 13693	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2))) ∈ Fin)
97	12	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 𝑁 ∈ ℤ)
98		elfznn 13285	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2))) → 𝑘 ∈ ℕ)
99	98	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 𝑘 ∈ ℕ)
100	99	nnnn0d 12293	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 𝑘 ∈ ℕ0)
101		zexpcl 13797	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑁↑𝑘) ∈ ℤ)
102	97, 100, 101	syl2anc 584	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (𝑁↑𝑘) ∈ ℤ)
103		1zzd 12351	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 ∈ ℤ)
104	102, 103	zsubcld 12431	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → ((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℤ)
105		1cnd 10970	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 ∈ ℂ)
106	105	addid1d 11175	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (1 + 0) = 1)
107	22	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 ∈ ℝ)
108		1nn0 12249	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ 1 ∈ ℕ0
109	108	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℕ0)
110	13, 109	reexpcld 13881	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → (𝑁↑1) ∈ ℝ)
111	110	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (𝑁↑1) ∈ ℝ)
112	102	zred 12426	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (𝑁↑𝑘) ∈ ℝ)
113		1lt3 12146	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ 1 < 3
114	113	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → 1 < 3)
115	22, 16, 13, 114, 20	ltletrd 11135	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 1 < 𝑁)
116	13	recnd 11003	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ)
117	116	exp1d 13859	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝜑 → (𝑁↑1) = 𝑁)
118	117	eqcomd 2744	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 𝑁 = (𝑁↑1))
119	115, 118	breqtrd 5100	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝜑 → 1 < (𝑁↑1))
120	119	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 < (𝑁↑1))
121	13	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 𝑁 ∈ ℝ)
122	64	nnge1d 12021	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝜑 → 1 ≤ 𝑁)
123	122	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 ≤ 𝑁)
124		elfzuz 13252	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2))) → 𝑘 ∈ (ℤ≥‘1))
125	124	adantl 482	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 𝑘 ∈ (ℤ≥‘1))
126	121, 123, 125	leexp2ad 13971	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (𝑁↑1) ≤ (𝑁↑𝑘))
127	107, 111, 112, 120, 126	ltletrd 11135	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 1 < (𝑁↑𝑘))
128	106, 127	eqbrtrd 5096	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (1 + 0) < (𝑁↑𝑘))
129	14	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 0 ∈ ℝ)
130	107, 129, 112	ltaddsub2d 11576	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → ((1 + 0) < (𝑁↑𝑘) ↔ 0 < ((𝑁↑𝑘) − 1)))
131	128, 130	mpbid 231	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → 0 < ((𝑁↑𝑘) − 1))
132	104, 131	jca 512	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → (((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((𝑁↑𝑘) − 1)))
133		elnnz 12329	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℕ ↔ (((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((𝑁↑𝑘) − 1)))
134	132, 133	sylibr 233	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))) → ((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℕ)
135	96, 134	fprodnncl 15665	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → ∏𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))((𝑁↑𝑘) − 1) ∈ ℕ)
136	95, 135	nnmulcld 12026	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → ((𝑁↑(⌊‘(2 logb 𝐵))) · ∏𝑘 ∈ (1...(⌊‘((2 logb 𝑁)↑2)))((𝑁↑𝑘) − 1)) ∈ ℕ)
137	62, 136	eqeltrd 2839	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℕ)
138	137	nnred 11988	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
139	138	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
140	1, 2, 3	aks4d1p2 40085	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (2↑𝐵) ≤ (lcm‘(1...𝐵)))
141	140	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (2↑𝐵) ≤ (lcm‘(1...𝐵)))
142	137	nnzd 12425	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℤ)
143	142	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℤ)
144	56	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (1...𝐵) ⊆ ℤ)
145		fzfid 13693	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (1...𝐵) ∈ Fin)
146		lcmfdvdsb 16348	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ (1...𝐵) ⊆ ℤ ∧ (1...𝐵) ∈ Fin) → (∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴 ↔ (lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴))
147	143, 144, 145, 146	syl3anc 1370	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴 ↔ (lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴))
148	147	biimpd 228	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴 → (lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴))
149	148	syldbl2 838	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴)
150	59	nn0zd 12424	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℤ)
151	150	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℤ)
152	137	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℕ)
153		dvdsle 16019	. . . . . . . 8 ⊢ (((lcm‘(1...𝐵)) ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℕ) → ((lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴 → (lcm‘(1...𝐵)) ≤ 𝐴))
154	151, 152, 153	syl2anc 584	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → ((lcm‘(1...𝐵)) ∥ 𝐴 → (lcm‘(1...𝐵)) ≤ 𝐴))
155	149, 154	mpd 15	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (lcm‘(1...𝐵)) ≤ 𝐴)
156	51, 61, 139, 141, 155	letrd 11132	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → (2↑𝐵) ≤ 𝐴)
157	51, 139	lenltd 11121	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → ((2↑𝐵) ≤ 𝐴 ↔ ¬ 𝐴 < (2↑𝐵)))
158	156, 157	mpbid 231	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → ¬ 𝐴 < (2↑𝐵))
159	5, 158	pm2.21dd 194	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → ¬ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴)
160		simpr 485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴) → ¬ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴)
161	159, 160	pm2.61dan 810	. 2 ⊢ (𝜑 → ¬ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴)
162		rexnal 3169	. 2 ⊢ (∃𝑟 ∈ (1...𝐵) ¬ 𝑟 ∥ 𝐴 ↔ ¬ ∀𝑟 ∈ (1...𝐵)𝑟 ∥ 𝐴)
163	161, 162	sylibr 233	1 ⊢ (𝜑 → ∃𝑟 ∈ (1...𝐵) ¬ 𝑟 ∥ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   = wceq 1539   ∈ wcel 2106   ≠ wne 2943  ∀wral 3064  ∃wrex 3065   ⊆ wss 3887   class class class wbr 5074  ‘cfv 6433  (class class class)co 7275  Fincfn 8733  ℂcc 10869  ℝcr 10870  0cc0 10871  1c1 10872   + caddc 10874   · cmul 10876   < clt 11009   ≤ cle 11010   − cmin 11205  ℕcn 11973  2c2 12028  3c3 12029  5c5 12031  7c7 12033  ℕ₀cn0 12233  ℤcz 12319  ℤ_≥cuz 12582  ...cfz 13239  ⌊cfl 13510  ⌈cceil 13511  ↑cexp 13782  ∏cprod 15615   ∥ cdvds 15963  lcmclcmf 16294   log_b clogb 25914

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-inf2 9399  ax-cc 10191  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949  ax-addf 10950  ax-mulf 10951

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-symdif 4176  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-tp 4566  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-iin 4927  df-disj 5040  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-se 5545  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-isom 6442  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-of 7533  df-ofr 7534  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-supp 7978  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-2o 8298  df-oadd 8301  df-omul 8302  df-er 8498  df-map 8617  df-pm 8618  df-ixp 8686  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-fsupp 9129  df-fi 9170  df-sup 9201  df-inf 9202  df-oi 9269  df-dju 9659  df-card 9697  df-acn 9700  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-2 12036  df-3 12037  df-4 12038  df-5 12039  df-6 12040  df-7 12041  df-8 12042  df-9 12043  df-n0 12234  df-z 12320  df-dec 12438  df-uz 12583  df-q 12689  df-rp 12731  df-xneg 12848  df-xadd 12849  df-xmul 12850  df-ioo 13083  df-ioc 13084  df-ico 13085  df-icc 13086  df-fz 13240  df-fzo 13383  df-fl 13512  df-ceil 13513  df-mod 13590  df-seq 13722  df-exp 13783  df-fac 13988  df-bc 14017  df-hash 14045  df-shft 14778  df-cj 14810  df-re 14811  df-im 14812  df-sqrt 14946  df-abs 14947  df-limsup 15180  df-clim 15197  df-rlim 15198  df-sum 15398  df-prod 15616  df-ef 15777  df-e 15778  df-sin 15779  df-cos 15780  df-pi 15782  df-dvds 15964  df-gcd 16202  df-lcm 16295  df-lcmf 16296  df-prm 16377  df-struct 16848  df-sets 16865  df-slot 16883  df-ndx 16895  df-base 16913  df-ress 16942  df-plusg 16975  df-mulr 16976  df-starv 16977  df-sca 16978  df-vsca 16979  df-ip 16980  df-tset 16981  df-ple 16982  df-ds 16984  df-unif 16985  df-hom 16986  df-cco 16987  df-rest 17133  df-topn 17134  df-0g 17152  df-gsum 17153  df-topgen 17154  df-pt 17155  df-prds 17158  df-xrs 17213  df-qtop 17218  df-imas 17219  df-xps 17221  df-mre 17295  df-mrc 17296  df-acs 17298  df-mgm 18326  df-sgrp 18375  df-mnd 18386  df-submnd 18431  df-mulg 18701  df-cntz 18923  df-cmn 19388  df-psmet 20589  df-xmet 20590  df-met 20591  df-bl 20592  df-mopn 20593  df-fbas 20594  df-fg 20595  df-cnfld 20598  df-top 22043  df-topon 22060  df-topsp 22082  df-bases 22096  df-cld 22170  df-ntr 22171  df-cls 22172  df-nei 22249  df-lp 22287  df-perf 22288  df-cn 22378  df-cnp 22379  df-haus 22466  df-cmp 22538  df-tx 22713  df-hmeo 22906  df-fil 22997  df-fm 23089  df-flim 23090  df-flf 23091  df-xms 23473  df-ms 23474  df-tms 23475  df-cncf 24041  df-ovol 24628  df-vol 24629  df-mbf 24783  df-itg1 24784  df-itg2 24785  df-ibl 24786  df-itg 24787  df-0p 24834  df-limc 25030  df-dv 25031  df-log 25712  df-cxp 25713  df-logb 25915

This theorem is referenced by:  aks4d1p4  40087  aks4d1p5  40088  aks4d1p7  40091  aks4d1p8  40095