MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  df-lgs Structured version   Visualization version   GIF version

Definition df-lgs 26778
Description: Define the Legendre symbol (actually the Kronecker symbol, which extends the Legendre symbol to all integers, and also the Jacobi symbol, which restricts the Kronecker symbol to positive odd integers). See definition in [ApostolNT] p. 179 resp. definition in [ApostolNT] p. 188. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
df-lgs /L = (๐‘Ž โˆˆ โ„ค, ๐‘› โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘› = 0, if((๐‘Žโ†‘2) = 1, 1, 0), (if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1) ยท (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›)))))
Distinct variable group:   ๐‘š,๐‘Ž,๐‘›

Detailed syntax breakdown of Definition df-lgs
StepHypRef Expression
1 clgs 26777 . 2 class /L
2 va . . 3 setvar ๐‘Ž
3 vn . . 3 setvar ๐‘›
4 cz 12554 . . 3 class โ„ค
53cv 1541 . . . . 5 class ๐‘›
6 cc0 11106 . . . . 5 class 0
75, 6wceq 1542 . . . 4 wff ๐‘› = 0
82cv 1541 . . . . . . 7 class ๐‘Ž
9 c2 12263 . . . . . . 7 class 2
10 cexp 14023 . . . . . . 7 class โ†‘
118, 9, 10co 7404 . . . . . 6 class (๐‘Žโ†‘2)
12 c1 11107 . . . . . 6 class 1
1311, 12wceq 1542 . . . . 5 wff (๐‘Žโ†‘2) = 1
1413, 12, 6cif 4527 . . . 4 class if((๐‘Žโ†‘2) = 1, 1, 0)
15 clt 11244 . . . . . . . 8 class <
165, 6, 15wbr 5147 . . . . . . 7 wff ๐‘› < 0
178, 6, 15wbr 5147 . . . . . . 7 wff ๐‘Ž < 0
1816, 17wa 397 . . . . . 6 wff (๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0)
1912cneg 11441 . . . . . 6 class -1
2018, 19, 12cif 4527 . . . . 5 class if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1)
21 cabs 15177 . . . . . . 7 class abs
225, 21cfv 6540 . . . . . 6 class (absโ€˜๐‘›)
23 cmul 11111 . . . . . . 7 class ยท
24 vm . . . . . . . 8 setvar ๐‘š
25 cn 12208 . . . . . . . 8 class โ„•
2624cv 1541 . . . . . . . . . 10 class ๐‘š
27 cprime 16604 . . . . . . . . . 10 class โ„™
2826, 27wcel 2107 . . . . . . . . 9 wff ๐‘š โˆˆ โ„™
2926, 9wceq 1542 . . . . . . . . . . 11 wff ๐‘š = 2
30 cdvds 16193 . . . . . . . . . . . . 13 class โˆฅ
319, 8, 30wbr 5147 . . . . . . . . . . . 12 wff 2 โˆฅ ๐‘Ž
32 c8 12269 . . . . . . . . . . . . . . 15 class 8
33 cmo 13830 . . . . . . . . . . . . . . 15 class mod
348, 32, 33co 7404 . . . . . . . . . . . . . 14 class (๐‘Ž mod 8)
35 c7 12268 . . . . . . . . . . . . . . 15 class 7
3612, 35cpr 4629 . . . . . . . . . . . . . 14 class {1, 7}
3734, 36wcel 2107 . . . . . . . . . . . . 13 wff (๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}
3837, 12, 19cif 4527 . . . . . . . . . . . 12 class if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)
3931, 6, 38cif 4527 . . . . . . . . . . 11 class if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1))
40 cmin 11440 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 class โˆ’
4126, 12, 40co 7404 . . . . . . . . . . . . . . . 16 class (๐‘š โˆ’ 1)
42 cdiv 11867 . . . . . . . . . . . . . . . 16 class /
4341, 9, 42co 7404 . . . . . . . . . . . . . . 15 class ((๐‘š โˆ’ 1) / 2)
448, 43, 10co 7404 . . . . . . . . . . . . . 14 class (๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2))
45 caddc 11109 . . . . . . . . . . . . . 14 class +
4644, 12, 45co 7404 . . . . . . . . . . . . 13 class ((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1)
4746, 26, 33co 7404 . . . . . . . . . . . 12 class (((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š)
4847, 12, 40co 7404 . . . . . . . . . . 11 class ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1)
4929, 39, 48cif 4527 . . . . . . . . . 10 class if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))
50 cpc 16765 . . . . . . . . . . 11 class pCnt
5126, 5, 50co 7404 . . . . . . . . . 10 class (๐‘š pCnt ๐‘›)
5249, 51, 10co 7404 . . . . . . . . 9 class (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›))
5328, 52, 12cif 4527 . . . . . . . 8 class if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)
5424, 25, 53cmpt 5230 . . . . . . 7 class (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1))
5523, 54, 12cseq 13962 . . . . . 6 class seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))
5622, 55cfv 6540 . . . . 5 class (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›))
5720, 56, 23co 7404 . . . 4 class (if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1) ยท (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›)))
587, 14, 57cif 4527 . . 3 class if(๐‘› = 0, if((๐‘Žโ†‘2) = 1, 1, 0), (if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1) ยท (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›))))
592, 3, 4, 4, 58cmpo 7406 . 2 class (๐‘Ž โˆˆ โ„ค, ๐‘› โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘› = 0, if((๐‘Žโ†‘2) = 1, 1, 0), (if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1) ยท (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›)))))
601, 59wceq 1542 1 wff /L = (๐‘Ž โˆˆ โ„ค, ๐‘› โˆˆ โ„ค โ†ฆ if(๐‘› = 0, if((๐‘Žโ†‘2) = 1, 1, 0), (if((๐‘› < 0 โˆง ๐‘Ž < 0), -1, 1) ยท (seq1( ยท , (๐‘š โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘š โˆˆ โ„™, (if(๐‘š = 2, if(2 โˆฅ ๐‘Ž, 0, if((๐‘Ž mod 8) โˆˆ {1, 7}, 1, -1)), ((((๐‘Žโ†‘((๐‘š โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘š) โˆ’ 1))โ†‘(๐‘š pCnt ๐‘›)), 1)))โ€˜(absโ€˜๐‘›)))))
Colors of variables: wff setvar class
This definition is referenced by:  lgsval  26784
  Copyright terms: Public domain W3C validator