Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  bgoldbachlt Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem bgoldbachlt 46481
Description: The binary Goldbach conjecture is valid for small even numbers (i.e. for all even numbers less than or equal to a fixed big ๐‘š). This is verified for m = 4 x 10^18 by Oliveira e Silva, see ax-bgbltosilva 46478. (Contributed by AV, 3-Aug-2020.) (Revised by AV, 9-Sep-2021.)
Assertion
Ref Expression
bgoldbachlt โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))
Distinct variable group:   ๐‘š,๐‘›

Proof of Theorem bgoldbachlt
StepHypRef Expression
1 4nn 12295 . . 3 4 โˆˆ โ„•
2 10nn 12693 . . . 4 10 โˆˆ โ„•
3 1nn0 12488 . . . . 5 1 โˆˆ โ„•0
4 8nn0 12495 . . . . 5 8 โˆˆ โ„•0
53, 4deccl 12692 . . . 4 18 โˆˆ โ„•0
6 nnexpcl 14040 . . . 4 ((10 โˆˆ โ„• โˆง 18 โˆˆ โ„•0) โ†’ (10โ†‘18) โˆˆ โ„•)
72, 5, 6mp2an 691 . . 3 (10โ†‘18) โˆˆ โ„•
81, 7nnmulcli 12237 . 2 (4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„•
9 id 22 . . 3 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ (4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„•)
10 breq2 5153 . . . . 5 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โ†” (4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18))))
11 breq2 5153 . . . . . . . 8 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ (๐‘› < ๐‘š โ†” ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))))
1211anbi2d 630 . . . . . . 7 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†” (4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)))))
1312imbi1d 342 . . . . . 6 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ (((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ) โ†” ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )))
1413ralbidv 3178 . . . . 5 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ (โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ) โ†” โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )))
1510, 14anbi12d 632 . . . 4 (๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ (((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )) โ†” ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)) โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))))
1615adantl 483 . . 3 (((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘š = (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ (((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )) โ†” ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)) โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))))
17 nnre 12219 . . . . 5 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ (4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„)
1817leidd 11780 . . . 4 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ (4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)))
19 simplr 768 . . . . . . 7 ((((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โˆง (4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)))) โ†’ ๐‘› โˆˆ Even )
20 simprl 770 . . . . . . 7 ((((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โˆง (4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)))) โ†’ 4 < ๐‘›)
21 evenz 46298 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ Even โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
2221zred 12666 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ Even โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„)
23 ltle 11302 . . . . . . . . . 10 ((๐‘› โˆˆ โ„ โˆง (4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„) โ†’ (๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ ๐‘› โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18))))
2422, 17, 23syl2anr 598 . . . . . . . . 9 (((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โ†’ (๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ ๐‘› โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18))))
2524a1d 25 . . . . . . . 8 (((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โ†’ (4 < ๐‘› โ†’ (๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)) โ†’ ๐‘› โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)))))
2625imp32 420 . . . . . . 7 ((((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โˆง (4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)))) โ†’ ๐‘› โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)))
27 ax-bgbltosilva 46478 . . . . . . 7 ((๐‘› โˆˆ Even โˆง 4 < ๐‘› โˆง ๐‘› โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )
2819, 20, 26, 27syl3anc 1372 . . . . . 6 ((((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โˆง (4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18)))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )
2928ex 414 . . . . 5 (((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โˆง ๐‘› โˆˆ Even ) โ†’ ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))
3029ralrimiva 3147 . . . 4 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))
3118, 30jca 513 . . 3 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค (4 ยท (10โ†‘18)) โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < (4 ยท (10โ†‘18))) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )))
329, 16, 31rspcedvd 3615 . 2 ((4 ยท (10โ†‘18)) โˆˆ โ„• โ†’ โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven )))
338, 32ax-mp 5 1 โˆƒ๐‘š โˆˆ โ„• ((4 ยท (10โ†‘18)) โ‰ค ๐‘š โˆง โˆ€๐‘› โˆˆ Even ((4 < ๐‘› โˆง ๐‘› < ๐‘š) โ†’ ๐‘› โˆˆ GoldbachEven ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 397   = wceq 1542   โˆˆ wcel 2107  โˆ€wral 3062  โˆƒwrex 3071   class class class wbr 5149  (class class class)co 7409  โ„cr 11109  0cc0 11110  1c1 11111   ยท cmul 11115   < clt 11248   โ‰ค cle 11249  โ„•cn 12212  4c4 12269  8c8 12273  โ„•0cn0 12472  cdc 12677  โ†‘cexp 14027   Even ceven 46292   GoldbachEven cgbe 46413
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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-bgbltosilva 46478
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-er 8703  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-4 12277  df-5 12278  df-6 12279  df-7 12280  df-8 12281  df-9 12282  df-n0 12473  df-z 12559  df-dec 12678  df-uz 12823  df-seq 13967  df-exp 14028  df-even 46294
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator