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Theorem aks6d1c2p2 40305
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 40304 . . 3 (𝜑𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ)
6 neneq 2947 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑏𝑑 → ¬ 𝑏 = 𝑑)
76orcd 870 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑏𝑑 → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
8 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → 𝑎𝑐)
98neneqd 2946 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → ¬ 𝑎 = 𝑐)
109olcd 871 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑏 = 𝑑𝑎𝑐) → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
117, 10jaoi 854 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
12 neqne 2949 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑏 = 𝑑𝑏𝑑)
1312orcd 870 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑏 = 𝑑 → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
14 neqne 2949 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑎 = 𝑐𝑎𝑐)
1514anim1ci 616 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((¬ 𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))
1615olcd 871 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((¬ 𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1713adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((¬ 𝑎 = 𝑐 ∧ ¬ 𝑏 = 𝑑) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1816, 17pm2.61dan 810 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑎 = 𝑐 → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
1913, 18jaoi 854 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐) → (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)))
2011, 19impbii 208 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ (¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐))
21 orcom 867 . . . . . . . . . . . . . 14 ((¬ 𝑏 = 𝑑 ∨ ¬ 𝑎 = 𝑐) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
2220, 21bitri 274 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
23 ianor 979 . . . . . . . . . . . . . 14 (¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) ↔ (¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑))
2423bicomi 223 . . . . . . . . . . . . 13 ((¬ 𝑎 = 𝑐 ∨ ¬ 𝑏 = 𝑑) ↔ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))
2522, 24bitri 274 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ↔ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))
26 aks6d1c2p2.5 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑄 ∈ ℙ)
2726ad5antr 731 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑄 ∈ ℙ)
28 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) ∧ 𝑝 = 𝑄) → 𝑝 = 𝑄)
2928oveq1d 7330 . . . . . . . . . . . . . . . 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 7330 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3003 . . . . . . . . . . . . . . 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 11041 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 0 ∈ ℂ)
33 prmnn 16449 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑃 ∈ ℙ → 𝑃 ∈ ℕ)
342, 33syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑃 ∈ ℕ)
351, 34jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑃 ∈ ℕ))
36 nndivdvds 16044 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑃 ∈ ℕ) → (𝑃𝑁 ↔ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
3735, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑃𝑁 ↔ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
383, 37mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
3938adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4039adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4140ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
4241adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
43 simp-4r 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 ∈ ℕ0)
4442, 43nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
4527, 44pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
4645nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℂ)
47 simplr 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑑 ∈ ℕ0)
4842, 47nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℕ)
4927, 48pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0)
5049nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℂ)
51 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏𝑑)
5243nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑏 ∈ ℂ)
5347nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝑑 ∈ ℂ)
5427, 42pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ0)
5554nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℂ)
56 simp-5l 782 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → 𝜑)
57 aks6d1c2p2.6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑄𝑁)
581nncnd 12062 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑁 ∈ ℂ)
5934nncnd 12062 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃 ∈ ℂ)
6034nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃 ≠ 0)
6158, 59, 60divcan2d 11826 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑 → (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) = 𝑁)
6261eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝑁 = (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)))
6362breq2d 5099 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝑄𝑁𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃))))
6457, 63mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)))
6534nnzd 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑𝑃 ∈ ℤ)
6638nnzd 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ)
67 euclemma 16488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℤ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ) → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) ↔ (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
6826, 65, 66, 67syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) ↔ (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
6968biimpd 228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑄 ∥ (𝑃 · (𝑁 / 𝑃)) → (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))))
7064, 69mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑄𝑃𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
71 aks6d1c2p2.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑𝑃𝑄)
72 necom 2995 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑃𝑄𝑄𝑃)
7372imbi2i 335 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑃𝑄) ↔ (𝜑𝑄𝑃))
7471, 73mpbi 229 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑄𝑃)
7574neneqd 2946 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → ¬ 𝑄 = 𝑃)
76 1red 11049 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
77 prmgt1 16472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑄 ∈ ℙ → 1 < 𝑄)
7826, 77syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝜑 → 1 < 𝑄)
7976, 78ltned 11184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝜑 → 1 ≠ 𝑄)
8079necomd 2997 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝜑𝑄 ≠ 1)
8180neneqd 2946 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝜑 → ¬ 𝑄 = 1)
8275, 81jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → (¬ 𝑄 = 𝑃 ∧ ¬ 𝑄 = 1))
83 pm4.56 986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((¬ 𝑄 = 𝑃 ∧ ¬ 𝑄 = 1) ↔ ¬ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1))
8482, 83sylib 217 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → ¬ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1))
85 prmnn 16449 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑄 ∈ ℙ → 𝑄 ∈ ℕ)
8626, 85syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑𝑄 ∈ ℕ)
87 dvdsprime 16462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑄 ∈ ℕ) → (𝑄𝑃 ↔ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1)))
882, 86, 87syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝜑 → (𝑄𝑃 ↔ (𝑄 = 𝑃𝑄 = 1)))
8984, 88mtbird 324 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → ¬ 𝑄𝑃)
9070, 89orcnd 876 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃))
9126, 38jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝜑 → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ))
92 pcelnn 16641 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ ↔ 𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
9391, 92syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝜑 → ((𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ ↔ 𝑄 ∥ (𝑁 / 𝑃)))
9490, 93mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ)
9556, 94syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ∈ ℕ)
9695nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃)) ≠ 0)
9752, 53, 55, 96mulcan2d 11682 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ↔ 𝑏 = 𝑑))
9897necon3bid 2986 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → ((𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ≠ (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ↔ 𝑏𝑑))
9951, 98mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) ≠ (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
10026ad4antr 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑄 ∈ ℙ)
101 nnq 12775 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ)
10241, 101syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ)
1031ad4antr 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ)
104103nncnd 12062 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℂ)
10534adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
106105adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
107106ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℕ)
108107nncnd 12062 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℂ)
109103nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑁 ≠ 0)
110107nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ≠ 0)
111104, 108, 109, 110divne0d 11840 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ≠ 0)
112102, 111jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0))
113 simpllr 773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℕ0)
114113nn0zd 12497 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℤ)
115100, 112, 1143jca 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℤ))
116 pcexp 16630 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑏 ∈ ℤ) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
117115, 116syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
118117adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
119118eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑏 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)))
120 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑑 ∈ ℕ0)
121120nn0zd 12497 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑑 ∈ ℤ)
122100, 112, 1213jca 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑑 ∈ ℤ))
123 pcexp 16630 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℚ ∧ (𝑁 / 𝑃) ≠ 0) ∧ 𝑑 ∈ ℤ) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
124122, 123syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
125124adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) = (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))))
126125eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑑 · (𝑄 pCnt (𝑁 / 𝑃))) = (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
12799, 119, 1263netr3d 3018 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
12832, 46, 50, 127addneintrd 11255 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏𝑑) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) ≠ (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
12975ad4antr 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 = 𝑃)
1302ad4antr 729 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℙ)
131 simp-4r 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℕ0)
132 prmdvdsexpr 16492 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑎) → 𝑄 = 𝑃))
133100, 130, 131, 132syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑎) → 𝑄 = 𝑃))
134133con3d 152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ 𝑄 = 𝑃 → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
135129, 134mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎))
136 simplr 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℕ0)
137106, 136nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
138137ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
139100, 138jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑎) ∈ ℕ))
140 pceq0 16642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑎) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
141139, 140syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑎)))
142135, 141mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) = 0)
143142eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 0 = (𝑄 pCnt (𝑃𝑎)))
144143oveq1d 7330 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
145144adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑐 ∈ ℕ0)
147 prmdvdsexpr 16492 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ 𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑐) → 𝑄 = 𝑃))
148100, 130, 146, 147syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∥ (𝑃𝑐) → 𝑄 = 𝑃))
149129, 148mtod 197 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐))
150107, 146nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ∈ ℕ)
151100, 150jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑐) ∈ ℕ))
152 pceq0 16642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑄 ∈ ℙ ∧ (𝑃𝑐) ∈ ℕ) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐)))
153151, 152syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0 ↔ ¬ 𝑄 ∥ (𝑃𝑐)))
154149, 153mpbird 256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) = 0)
155154eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 0 = (𝑄 pCnt (𝑃𝑐)))
156155oveq1d 7330 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (0 + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
157156adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3018 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℤ)
160159, 131jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 ∈ ℤ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0))
161 zexpcl 13870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑃 ∈ ℤ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℤ)
162160, 161syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ∈ ℤ)
163131nn0zd 12497 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → 𝑎 ∈ ℤ)
164108, 110, 163expne0d 13943 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑎) ≠ 0)
165162, 164jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑎) ≠ 0))
16641nnzd 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ)
167166, 113jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℕ0))
168 zexpcl 13870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑁 / 𝑃) ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ)
169167, 168syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ)
170104, 108, 110divcld 11824 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℂ)
171170, 111, 114expne0d 13943 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0)
172169, 171jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ≠ 0))
173100, 165, 1723jca 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 16622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
176175adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2743 . . . . . . . . . . . . . . . 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 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ∈ ℤ)
179150nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃𝑐) ≠ 0)
180178, 179jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) ∈ ℤ ∧ (𝑃𝑐) ≠ 0))
18141, 120nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℕ)
182181nnzd 12498 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ)
183181nnne0d 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0)
184182, 183jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ∈ ℤ ∧ ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑) ≠ 0))
185100, 180, 1843jca 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 16622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑄 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = ((𝑄 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑄 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
188187adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2743 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3018 . . . . . . . . . . . . . . 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 3572 . . . . . . . . . . . . . 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 731 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℙ)
193 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) ∧ 𝑝 = 𝑃) → 𝑝 = 𝑃)
194193oveq1d 7330 . . . . . . . . . . . . . . . 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 7330 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3003 . . . . . . . . . . . . . . 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 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℙ)
198197, 33syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑃 ∈ ℕ)
199 simp-5r 783 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎 ∈ ℕ0)
200198, 199nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃𝑎) ∈ ℕ)
201197, 200pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ∈ ℕ0)
202201nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ∈ ℂ)
203 simpllr 773 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑐 ∈ ℕ0)
204198, 203nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃𝑐) ∈ ℕ)
205197, 204pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) ∈ ℕ0)
206205nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) ∈ ℂ)
20741adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑁 / 𝑃) ∈ ℕ)
208 simp-4r 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑏 ∈ ℕ0)
209207, 208nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
210197, 209pccld 16621 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
211210nn0cnd 12368 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℂ)
2128adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎𝑐)
213197, 199jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0))
214 pcidlem 16643 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑎 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) = 𝑎)
215213, 214syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) = 𝑎)
216215eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑎 = (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)))
217197, 203jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0))
218 pcidlem 16643 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑃 ∈ ℙ ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) = 𝑐)
219217, 218syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) = 𝑐)
220219eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑐 = (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)))
221212, 216, 2203netr3d 3018 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) ≠ (𝑃 pCnt (𝑃𝑐)))
222202, 206, 211, 221addneintr2d 11256 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2738 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 768 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → 𝑏 = 𝑑)
225224oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))
226225oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐)) → (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) = (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
227226oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 3018 . . . . . . . . . . . . . . . 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 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 16622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
232231eqcomd 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑎)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))))
233232adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 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 1127 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 16622 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2743 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃 pCnt (𝑃𝑐)) + (𝑃 pCnt ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))) = (𝑃 pCnt ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
238237adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3018 . . . . . . . . . . . . . . 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 3572 . . . . . . . . . . . . . 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 955 . . . . . . . . . . . . 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 261 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2978 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → 𝑏 ∈ ℕ0)
24540, 244nnexpcld 14033 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏) ∈ ℕ)
246137, 245nnmulcld 12099 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
247246adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
248247adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ)
249248nnnn0d 12366 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0)
250150, 181nnmulcld 12099 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ)
251250nnnn0d 12366 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0)
252249, 251jca 512 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ∈ ℕ0 ∧ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)) ∈ ℕ0))
253 pc11 16651 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 317 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 278 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3100 . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 223 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 278 . . . . . . . . . . . . . . 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 261 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 2979 . . . . . . . . . . . . . . . 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 3172 . . . . . . . . . . . . . . 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 278 . . . . . . . . . . . . . 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 481 . . . . . . . . . . . . 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 256 . . . . . . . . . . . 12 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑏𝑑 ∨ (𝑏 = 𝑑𝑎𝑐))) → ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
26725, 266sylan2br 595 . . . . . . . . . . 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 768 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → 𝑘 = 𝑎)
270269oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → (𝑃𝑘) = (𝑃𝑎))
271 simprr 770 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → 𝑙 = 𝑏)
272271oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑎𝑙 = 𝑏)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏))
273270, 272oveq12d 7333 . . . . . . . . . . . . . 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 7465 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑎𝐸𝑏) = ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)))
275 simprl 768 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → 𝑘 = 𝑐)
276275oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → (𝑃𝑘) = (𝑃𝑐))
277 simprr 770 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → 𝑙 = 𝑑)
278277oveq2d 7331 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ (𝑘 = 𝑐𝑙 = 𝑑)) → ((𝑁 / 𝑃)↑𝑙) = ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))
279276, 278oveq12d 7333 . . . . . . . . . . . . . 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 7465 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (𝑐𝐸𝑑) = ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑)))
281274, 280neeq12d 3003 . . . . . . . . . . . 12 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑) ↔ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
282281adantr 481 . . . . . . . . . . 11 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → ((𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑) ↔ ((𝑃𝑎) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑏)) ≠ ((𝑃𝑐) · ((𝑁 / 𝑃)↑𝑑))))
283267, 282mpbird 256 . . . . . . . . . 10 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → (𝑎𝐸𝑏) ≠ (𝑐𝐸𝑑))
284283neneqd 2946 . . . . . . . . 9 ((((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) ∧ ¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)) → ¬ (𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑))
285284ex 413 . . . . . . . 8 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → (¬ (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑) → ¬ (𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑)))
286285con4d 115 . . . . . . 7 (((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) ∧ 𝑑 ∈ ℕ0) → ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
287286ralrimiva 3140 . . . . . 6 ((((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) ∧ 𝑐 ∈ ℕ0) → ∀𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
288287ralrimiva 3140 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) ∧ 𝑏 ∈ ℕ0) → ∀𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
289288ralrimiva 3140 . . . 4 ((𝜑𝑎 ∈ ℕ0) → ∀𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
290289ralrimiva 3140 . . 3 (𝜑 → ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑)))
2915, 290jca 512 . 2 (𝜑 → (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ ∧ ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))))
292 f1opr 7371 . 2 (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)–1-1→ℕ ↔ (𝐸:(ℕ0 × ℕ0)⟶ℕ ∧ ∀𝑎 ∈ ℕ0𝑏 ∈ ℕ0𝑐 ∈ ℕ0𝑑 ∈ ℕ0 ((𝑎𝐸𝑏) = (𝑐𝐸𝑑) → (𝑎 = 𝑐𝑏 = 𝑑))))
293291, 292sylibr 233 1 (𝜑𝐸:(ℕ0 × ℕ0)–1-1→ℕ)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 396  wo 844  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2105  wne 2941  wral 3062  wrex 3071   class class class wbr 5087   × cxp 5605  wf 6461  1-1wf1 6462  (class class class)co 7315  cmpo 7317  0cc0 10944  1c1 10945   + caddc 10947   · cmul 10949   < clt 11082   / cdiv 11705  cn 12046  0cn0 12306  cz 12392  cq 12761  cexp 13855  cdvds 16035  cprime 16446   pCnt cpc 16607
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2708  ax-sep 5238  ax-nul 5245  ax-pow 5303  ax-pr 5367  ax-un 7628  ax-cnex 11000  ax-resscn 11001  ax-1cn 11002  ax-icn 11003  ax-addcl 11004  ax-addrcl 11005  ax-mulcl 11006  ax-mulrcl 11007  ax-mulcom 11008  ax-addass 11009  ax-mulass 11010  ax-distr 11011  ax-i2m1 11012  ax-1ne0 11013  ax-1rid 11014  ax-rnegex 11015  ax-rrecex 11016  ax-cnre 11017  ax-pre-lttri 11018  ax-pre-lttrn 11019  ax-pre-ltadd 11020  ax-pre-mulgt0 11021  ax-pre-sup 11022
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2815  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3350  df-reu 3351  df-rab 3405  df-v 3443  df-sbc 3727  df-csb 3843  df-dif 3900  df-un 3902  df-in 3904  df-ss 3914  df-pss 3916  df-nul 4268  df-if 4472  df-pw 4547  df-sn 4572  df-pr 4574  df-op 4578  df-uni 4851  df-iun 4939  df-br 5088  df-opab 5150  df-mpt 5171  df-tr 5205  df-id 5507  df-eprel 5513  df-po 5521  df-so 5522  df-fr 5562  df-we 5564  df-xp 5613  df-rel 5614  df-cnv 5615  df-co 5616  df-dm 5617  df-rn 5618  df-res 5619  df-ima 5620  df-pred 6224  df-ord 6291  df-on 6292  df-lim 6293  df-suc 6294  df-iota 6417  df-fun 6467  df-fn 6468  df-f 6469  df-f1 6470  df-fo 6471  df-f1o 6472  df-fv 6473  df-riota 7272  df-ov 7318  df-oprab 7319  df-mpo 7320  df-om 7758  df-1st 7876  df-2nd 7877  df-frecs 8144  df-wrecs 8175  df-recs 8249  df-rdg 8288  df-1o 8344  df-2o 8345  df-er 8546  df-en 8782  df-dom 8783  df-sdom 8784  df-fin 8785  df-sup 9271  df-inf 9272  df-pnf 11084  df-mnf 11085  df-xr 11086  df-ltxr 11087  df-le 11088  df-sub 11280  df-neg 11281  df-div 11706  df-nn 12047  df-2 12109  df-3 12110  df-n0 12307  df-z 12393  df-uz 12656  df-q 12762  df-rp 12804  df-fz 13313  df-fl 13585  df-mod 13663  df-seq 13795  df-exp 13856  df-cj 14882  df-re 14883  df-im 14884  df-sqrt 15018  df-abs 15019  df-dvds 16036  df-gcd 16274  df-prm 16447  df-pc 16608
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