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Theorem aks6d1c2p2 42775
Description: Injective condition for countability argument assuming that 𝑁 is not a prime power. (Contributed by metakunt, 7-Jan-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
aks6d1c2p2.1 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
aks6d1c2p2.2 (𝜑𝑃 ∈ ℙ)
aks6d1c2p2.3 (𝜑𝑃𝑁)
aks6d1c2p2.4 𝐸 = (𝑘 ∈ ℕ0, 𝑙 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑃𝑘) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙)))
aks6d1c2p2.5 (𝜑𝑄 ∈ ℙ)
aks6d1c2p2.6 (𝜑𝑄𝑁)
aks6d1c2p2.7 (𝜑𝑃𝑄)
Assertion
Ref Expression
aks6d1c2p2 (𝜑𝐸:(ℕ0 × ℕ0)–1-1→ℕ)
Distinct variable groups:   𝑘,𝑁,𝑙   𝑃,𝑘,𝑙   𝜑,𝑘,𝑙
Allowed substitution hints:   𝑄(𝑘,𝑙)   𝐸(𝑘,𝑙)

Proof of Theorem aks6d1c2p2
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑝 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 aks6d1c2p2.1 . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
2 aks6d1c2p2.2 . . . 4 (𝜑𝑃 ∈ ℙ)
3 aks6d1c2p2.3 . . . 4 (𝜑𝑃𝑁)
4 aks6d1c2p2.4 . . . 4 𝐸 = (𝑘 ∈ ℕ0, 𝑙 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑃𝑘) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙)))
51, 2, 3, 4aks6d1c2p1 42774 . . 3 (𝜑𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ)
6 neneq 2970 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑏𝑑 → ¬ 𝑏 = 𝑑)
76orcd 886 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑏𝑑 → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
8 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → 𝑎𝑐)
98neneqd 2969 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → ¬ 𝑎 = 𝑐)
109olcd 887 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
117, 10jaoi 870 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
12 neqne 2972 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑏 = 𝑑𝑏𝑑)
1312orcd 886 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑏 = 𝑑 → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
14 neqne 2972 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑎 = 𝑐𝑎𝑐)
1514anim1ci 627 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((¬ 𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))
1615olcd 887 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((¬ 𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1713adantl 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((¬ 𝑎 = 𝑐 ∧ ¬ 𝑏 = 𝑑) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1816, 17pm2.61dan 824 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑎 = 𝑐 → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1913, 18jaoi 870 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
2011, 19impbii 212 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
21 orcom 883 . . . . . . . . . . . . . 14 ((¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
2220, 21bitri 278 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
23 ianor 997 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
2423bicomi 227 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑) ↔ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))
2522, 24bitri 278 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))
26 aks6d1c2p2.5 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑄 ∈ ℙ)
2726ad5antr 746 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑄 ∈ ℙ)
28 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) ∧ 𝑝 = 𝑄) → 𝑝 = 𝑄)
2928oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) ∧ 𝑝 = 𝑄) → (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
3028oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) ∧ 𝑝 = 𝑄) → (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
3129, 30neeq12d 3025 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) ∧ 𝑝 = 𝑄) → ((𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
32 0cnd 11198 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 0 ∈ ℂ)
33 prmnn 16731 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈ ℕ)
342, 33syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑃 ∈ ℕ)
351, 34jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑃 ∈ ℕ))
36 nndivdvds 16318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑃 ∈ ℕ) → (𝑃𝑁 ↔ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
3735, 36syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑃𝑁 ↔ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
383, 37mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
3938adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4039adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4140ad2antrr 738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4241adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
43 simp-4r 795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 ∈ ℕ0)
4442, 43nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
4527, 44pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
4645nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℂ)
47 simplr 780 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑑 ∈ ℕ0)
4842, 47nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℕ)
4927, 48pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0)
5049nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℂ)
51 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏𝑑)
5243nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 ∈ ℂ)
5347nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑑 ∈ ℂ)
5427, 42pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ0)
5554nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℂ)
56 simp-5l 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝜑)
57 aks6d1c2p2.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑄𝑁)
581nncnd 12248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑁 ∈ ℂ)
5934nncnd 12248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃 ∈ ℂ)
6034nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃 ≠ 0)
6158, 59, 60divcan2d 11992 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) = 𝑁)
6261eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝑁 = (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)))
6362breq2d 5125 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝑄𝑁𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃))))
6457, 63mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)))
6534nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝑃 ∈ ℤ)
6638nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ)
67 euclemma 16771 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ) → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) ↔ (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
6826, 65, 66, 67syl3anc 1396 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) ↔ (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
6968biimpd 232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) → (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
7064, 69mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
71 aks6d1c2p2.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃𝑄)
72 necom 3017 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑃𝑄𝑄𝑃)
7372imbi2i 339 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑃𝑄) ↔ (𝜑𝑄𝑃))
7471, 73mpbi 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑄𝑃)
7574neneqd 2969 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → ¬ 𝑄 = 𝑃)
76 1red 11208 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
77 prmgt1 16755 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑄 ∈ ℙ → 1 < 𝑄)
7826, 77syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝜑 → 1 < 𝑄)
7976, 78ltned 11345 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → 1 ≠ 𝑄)
8079necomd 3019 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑄 ≠ 1)
8180neneqd 2969 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → ¬ 𝑄 = 1)
8275, 81jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (¬ 𝑄 = 𝑃 ∧ ¬ 𝑄 = 1))
83 pm4.56 1004 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((¬ 𝑄 = 𝑃 ∧ ¬ 𝑄 = 1) ↔ ¬ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1))
8482, 83sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → ¬ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1))
85 prmnn 16731 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑄 ∈ ℙ → 𝑄 ∈ ℕ)
8626, 85syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑄 ∈ ℕ)
87 dvdsprime 16744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑄 ∈ ℕ) → (𝑄𝑃 ↔ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1)))
882, 86, 87syl2anc 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑄𝑃 ↔ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1)))
8984, 88mtbird 328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ¬ 𝑄𝑃)
9070, 89orcnd 891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))
9126, 38jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
92 pcelnn 16929 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ ↔ 𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
9391, 92syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ ↔ 𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
9490, 93mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ)
9556, 94syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ)
9695nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ≠ 0)
9752, 53, 55, 96mulcan2d 11847 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ↔ 𝑏 = 𝑑))
9897necon3bid 3008 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ≠ (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ↔ 𝑏𝑑))
9951, 98mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ≠ (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
10026ad4antr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑄 ∈ ℙ)
101 nnq 12985 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ)
10241, 101syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ)
1031ad4antr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ)
104103nncnd 12248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℂ)
10534adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
106105adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
107106ad2antrr 738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
108107nncnd 12248 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℂ)
109103nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ≠ 0)
110107nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ≠ 0)
111104, 108, 109, 110divne0d 12006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ≠ 0)
112102, 111jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0))
113 simpllr 787 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℕ0)
114113nn0zd 12615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℤ)
115100, 112, 1143jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℤ))
116 pcexp 16918 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
117115, 116syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
118117adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
119118eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)))
120 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑑 ∈ ℕ0)
121120nn0zd 12615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑑 ∈ ℤ)
122100, 112, 1213jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑑 ∈ ℤ))
123 pcexp 16918 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑑 ∈ ℤ) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
124122, 123syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
125124adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
126125eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
12799, 119, 1263netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
12832, 46, 50, 127addneintrd 11416 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
12975ad4antr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 = 𝑃)
1302ad4antr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℙ)
131 simp-4r 795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℕ0)
132 prmdvdsexpr 16775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑎) → 𝑄 = 𝑃))
133100, 130, 131, 132syl3anc 1396 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑎) → 𝑄 = 𝑃))
134133con3d 153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑄 = 𝑃 → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
135129, 134mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎))
136 simplr 780 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℕ0)
137106, 136nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
138137ad2antrr 738 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
139100, 138jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑎) ∈ ℕ))
140 pceq0 16930 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑎) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
141139, 140syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
142135, 141mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0)
143142eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 0 = (𝑄 pCnt (𝑃𝑎)))
144143oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
145144adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
146 simplr 780 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑐 ∈ ℕ0)
147 prmdvdsexpr 16775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑐) → 𝑄 = 𝑃))
148100, 130, 146, 147syl3anc 1396 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑐) → 𝑄 = 𝑃))
149129, 148mtod 201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐))
150107, 146nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ∈ ℕ)
151100, 150jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑐) ∈ ℕ))
152 pceq0 16930 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑐) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐)))
153151, 152syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐)))
154149, 153mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0)
155154eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 0 = (𝑄 pCnt (𝑃𝑐)))
156155oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
157156adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
158128, 145, 1573netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
159107nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℤ)
160159, 131jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 ∈ ℤ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0))
161 zexpcl 14111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑃 ∈ ℤ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℤ)
162160, 161syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℤ)
163131nn0zd 12615 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℤ)
164108, 110, 163expne0d 14187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ≠ 0)
165162, 164jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0))
16641nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ)
167166, 113jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℕ0))
168 zexpcl 14111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ)
169167, 168syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ)
170104, 108, 110divcld 11990 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℂ)
171170, 111, 114expne0d 14187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)
172169, 171jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0))
173100, 165, 1723jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)))
174 pcmul 16910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
175173, 174syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
176175adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
177176eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
178150nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ∈ ℤ)
179150nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ≠ 0)
180178, 179jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0))
18141, 120nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℕ)
182181nnzd 12616 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ)
183181nnne0d 12285 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)
184182, 183jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0))
185100, 180, 1843jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)))
186 pcmul 16910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
187185, 186syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
188187adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
189188eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
190158, 177, 1893netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
19127, 31, 190rspcedvd 3592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
1922ad5antr 746 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℙ)
193 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ∧ 𝑝 = 𝑃) → 𝑝 = 𝑃)
194193oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ∧ 𝑝 = 𝑃) → (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
195193oveq1d 7426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ∧ 𝑝 = 𝑃) → (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
196194, 195neeq12d 3025 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ∧ 𝑝 = 𝑃) → ((𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
197130adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℙ)
198197, 33syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℕ)
199 simp-5r 797 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎 ∈ ℕ0)
200198, 199nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
201197, 200pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ∈ ℕ0)
202201nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ∈ ℂ)
203 simpllr 787 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑐 ∈ ℕ0)
204198, 203nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃𝑐) ∈ ℕ)
205197, 204pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) ∈ ℕ0)
206205nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) ∈ ℂ)
20741adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
208 simp-4r 795 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑏 ∈ ℕ0)
209207, 208nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
210197, 209pccld 16909 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
211210nn0cnd 12566 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℂ)
2128adantl 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎𝑐)
213197, 199jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0))
214 pcidlem 16931 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) = 𝑎)
215213, 214syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) = 𝑎)
216215eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎 = (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)))
217197, 203jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0))
218 pcidlem 16931 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) = 𝑐)
219217, 218syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) = 𝑐)
220219eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑐 = (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)))
221212, 216, 2203netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ≠ (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)))
222202, 206, 211, 221addneintr2d 11417 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
223 eqidd 2770 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
224 simprl 782 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑏 = 𝑑)
225224oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))
226225oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
227226oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
228222, 223, 2273netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
229130, 165, 1723jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)))
230 pcmul 16910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)) → (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
231229, 230syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
232231eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
233232adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
234130, 180, 1843jca 1144 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)))
235 pcmul 16910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)) → (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
236235eqcomd 2775 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0) ∧ (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
237234, 236syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
238237adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
239228, 233, 2383netr3d 3040 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
240192, 196, 239rspcedvd 3592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
241191, 240jaodan 972 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))) → ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
242 biidd 265 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
243242necon3abid 3000 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ¬ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
244 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℕ0)
24540, 244nnexpcld 14280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
246137, 245nnmulcld 12288 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
247246adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
248247adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
249248nnnn0d 12564 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
250150, 181nnmulcld 12288 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ)
251250nnnn0d 12564 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0)
252249, 251jca 520 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0 ∧ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0))
253 pc11 16939 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0 ∧ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
254252, 253syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
255254notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ¬ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
256243, 255bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ¬ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
257 rexnal 3123 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (∃𝑝 ∈ ℙ ¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ ¬ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
258257bicomi 227 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (¬ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
259258a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
260256, 259bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
261 biidd 265 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
262261necon3bbid 3001 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
263262rexbidv 3195 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (∃𝑝 ∈ ℙ ¬ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
264260, 263bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
265264adantr 485 . . . . . . . . . . . . 13 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (𝑝 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))))
266241, 265mpbird 260 . . . . . . . . . . . 12 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
26725, 266sylan2br 606 . . . . . . . . . . 11 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
2684a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝐸 = (𝑘 ∈ ℕ0, 𝑙 ∈ ℕ0 ↦ ((𝑃𝑘) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙))))
269 simprl 782 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → 𝑘 = 𝑎)
270269oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → (𝑃𝑘) = (𝑃𝑎))
271 simprr 784 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → 𝑙 = 𝑏)
272271oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))
273270, 272oveq12d 7429 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → ((𝑃𝑘) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙)) = ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)))
274268, 273, 131, 113, 248ovmpod 7563 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑎𝐸𝑏) = ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)))
275 simprl 782 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → 𝑘 = 𝑐)
276275oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → (𝑃𝑘) = (𝑃𝑐))
277 simprr 784 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → 𝑙 = 𝑑)
278277oveq2d 7427 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))
279276, 278oveq12d 7429 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → ((𝑃𝑘) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙)) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
280268, 279, 146, 120, 250ovmpod 7563 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑐𝐸𝑑) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
281274, 280neeq12d 3025 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑) ↔ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
282281adantr 485 . . . . . . . . . . 11 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → ((𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑) ↔ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
283267, 282mpbird 260 . . . . . . . . . 10 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → (𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑))
284283neneqd 2969 . . . . . . . . 9 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → ¬ (𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑))
285284ex 417 . . . . . . . 8 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → ¬ (𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑)))
286285con4d 116 . . . . . . 7 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
287286ralrimiva 3163 . . . . . 6 ((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → ∀𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
288287ralrimiva 3163 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ∀𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
289288ralrimiva 3163 . . . 4 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → ∀𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
290289ralrimiva 3163 . . 3 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
2915, 290jca 520 . 2 (𝜑 → (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ ∧ ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))))
292 f1opr 7467 . 2 (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)–1-1→ℕ ↔ (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ ∧ ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))))
293291, 292sylibr 237 1 (𝜑𝐸:(ℕ0 × ℕ0)–1-1→ℕ)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 400  wo 860  w3a 1101   = wceq 1567  wcel 2149  wne 2964  wral 3085  wrex 3095   class class class wbr 5113   × cxp 5660  wf 6533  1-1wf1 6534  (class class class)co 7411  cmpo 7413  0cc0 11099  1c1 11100   + caddc 11102   · cmul 11104   < clt 11242   / cdiv 11870  cn 12232  0cn0 12503  cz 12590  cq 12971  cexp 14096  cdvds 16309  cprime 16728   pCnt cpc 16895
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-sep 5261  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-cnex 11155  ax-resscn 11156  ax-1cn 11157  ax-icn 11158  ax-addcl 11159  ax-addrcl 11160  ax-mulcl 11161  ax-mulrcl 11162  ax-mulcom 11163  ax-addass 11164  ax-mulass 11165  ax-distr 11166  ax-i2m1 11167  ax-1ne0 11168  ax-1rid 11169  ax-rnegex 11170  ax-rrecex 11171  ax-cnre 11172  ax-pre-lttri 11173  ax-pre-lttrn 11174  ax-pre-ltadd 11175  ax-pre-mulgt0 11176  ax-pre-sup 11177
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3424  df-v 3465  df-sbc 3754  df-csb 3862  df-dif 3916  df-un 3918  df-in 3920  df-ss 3930  df-pss 3933  df-nul 4295  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4877  df-iun 4962  df-br 5114  df-opab 5178  df-mpt 5197  df-tr 5223  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7862  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8452  df-2o 8453  df-er 8693  df-en 8943  df-dom 8944  df-sdom 8945  df-fin 8946  df-sup 9401  df-inf 9402  df-pnf 11244  df-mnf 11245  df-xr 11246  df-ltxr 11247  df-le 11248  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11871  df-nn 12233  df-2 12302  df-3 12303  df-n0 12504  df-z 12591  df-uz 12862  df-q 12972  df-rp 13016  df-fz 13535  df-fl 13824  df-mod 13902  df-seq 14037  df-exp 14097  df-cj 15149  df-re 15150  df-im 15151  df-sqrt 15285  df-abs 15286  df-dvds 16310  df-gcd 16552  df-prm 16729  df-pc 16896
This theorem is referenced by:  aks6d1c2  42786
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