Theorem elpell14qr2 43666

Description: A number is a positive Pell solution iff it is positive and a Pell solution, justifying our name choice. (Contributed by Stefan O'Rear, 19-Oct-2014.)

Assertion

Ref	Expression
elpell14qr2	⊢ (𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) → (𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) ↔ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)))

Proof of Theorem elpell14qr2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		pell14qrss1234 43660	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) → (Pell14QR‘𝐷) ⊆ (Pell1234QR‘𝐷))
2	1	sselda 3938	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷))
3		pell14qrgt0 43663	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → 0 < 𝐴)
4	2, 3	jca 521	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴))
5		0re 11229	. . . . . . 7 ⊢ 0 ∈ ℝ
6		pell1234qrre 43656	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷)) → 𝐴 ∈ ℝ)
7		ltnsym 11327	. . . . . . 7 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 < 𝐴 → ¬ 𝐴 < 0))
8	5, 6, 7	sylancr 599	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷)) → (0 < 𝐴 → ¬ 𝐴 < 0))
9	8	impr 460	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → ¬ 𝐴 < 0)
10	6	adantrr 730	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → 𝐴 ∈ ℝ)
11	10	lt0neg1d 11802	. . . . 5 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
12	9, 11	mtbid 327	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → ¬ 0 < -𝐴)
13		pell14qrgt0 43663	. . . . . 6 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → 0 < -𝐴)
14	13	ex 418	. . . . 5 ⊢ (𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) → (-𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) → 0 < -𝐴))
15	14	adantr 486	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → (-𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) → 0 < -𝐴))
16	12, 15	mtod 201	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → ¬ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷))
17		pell1234qrdich 43665	. . . 4 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷)) → (𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) ∨ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)))
18	17	adantrr 730	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → (𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) ∨ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)))
19		orel2 904	. . 3 ⊢ (¬ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) → ((𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) ∨ -𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)))
20	16, 18, 19	sylc 66	. 2 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)) → 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷))
21	4, 20	impbida 813	1 ⊢ (𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) → (𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷) ↔ (𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷) ∧ 0 < 𝐴)))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∈ wcel 2146   ∖ cdif 3903   class class class wbr 5111  ‘cfv 6540  ℝcr 11118  0cc0 11119   < clt 11262  -cneg 11461  ℕcn 12252  ◻_NNcsquarenn 43640  Pell1234QRcpell1234qr 43642  Pell14QRcpell14qr 43643

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-cnex 11175  ax-resscn 11176  ax-1cn 11177  ax-icn 11178  ax-addcl 11179  ax-addrcl 11180  ax-mulcl 11181  ax-mulrcl 11182  ax-mulcom 11183  ax-addass 11184  ax-mulass 11185  ax-distr 11186  ax-i2m1 11187  ax-1ne0 11188  ax-1rid 11189  ax-rnegex 11190  ax-rrecex 11191  ax-cnre 11192  ax-pre-lttri 11193  ax-pre-lttrn 11194  ax-pre-ltadd 11195  ax-pre-mulgt0 11196  ax-pre-sup 11197

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7869  df-2nd 7993  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-er 8700  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-sup 9409  df-pnf 11264  df-mnf 11265  df-xr 11266  df-ltxr 11267  df-le 11268  df-sub 11462  df-neg 11463  df-div 11891  df-nn 12253  df-2 12322  df-3 12323  df-n0 12524  df-z 12611  df-uz 12883  df-rp 13037  df-seq 14060  df-exp 14120  df-cj 15178  df-re 15179  df-im 15180  df-sqrt 15314  df-abs 15315  df-pell14qr 43647  df-pell1234qr 43648

This theorem is used by:  pell14qrmulcl  43667  pell14qrreccl  43668