Theorem elpell14qr2 44015

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 44009	. . . 4 ⊢ (𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) → (Pell14QR‘𝐷) ⊆ (Pell1234QR‘𝐷))
2	1	sselda 3913	. . 3 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell14QR‘𝐷)) → 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷))
3		pell14qrgt0 44012	. . 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 11323	. . . . . . 7 ⊢ 0 ∈ ℝ
6		pell1234qrre 44005	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐷 ∈ (ℕ ∖ ◻NN) ∧ 𝐴 ∈ (Pell1234QR‘𝐷)) → 𝐴 ∈ ℝ)
7		ltnsym 11421	. . . . . . 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 11898	. . . . 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 44012	. . . . . 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 44014	. . . 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 4048   class class class wbr 5106  ‘cfv 6547  ℝcr 11212  0cc0 11213   < clt 11356   -cneg 11555  ℕcn 12348  ◻_NNcsquarenn 43989  Pell1234QRcpell1234qr 43991  Pell14QRcpell14qr 43992

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7761  ax-cnex 11269  ax-resscn 11270  ax-1cn 11271  ax-icn 11272  ax-addcl 11273  ax-addrcl 11274  ax-mulcl 11275  ax-mulrcl 11276  ax-mulcom 11277  ax-addass 11278  ax-mulass 11279  ax-distr 11280  ax-i2m1 11281  ax-1ne0 11282  ax-1rid 11283  ax-rnegex 11284  ax-rrecex 11285  ax-cnre 11286  ax-pre-lttri 11287  ax-pre-lttrn 11288  ax-pre-ltadd 11289  ax-pre-mulgt0 11290  ax-pre-sup 11291

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6311  df-ord 6372  df-on 6373  df-lim 6374  df-suc 6375  df-iota 6501  df-fun 6549  df-fn 6550  df-f 6551  df-f1 6552  df-fo 6553  df-f1o 6554  df-fv 6555  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-om 7888  df-2nd 8012  df-frecs 8313  df-wrecs 8344  df-recs 8393  df-rdg 8432  df-er 8731  df-en 8988  df-dom 8989  df-sdom 8990  df-sup 9447  df-pnf 11358  df-mnf 11359  df-xr 11360  df-ltxr 11361  df-le 11362  df-sub 11556  df-neg 11557  df-div 11987  df-nn 12349  df-2 12418  df-3 12419  df-n0 12620  df-z 12707  df-uz 12979  df-rp 13134  df-seq 14158  df-exp 14218  df-cj 15281  df-re 15282  df-im 15283  df-sqrt 15417  df-abs 15418  df-pell14qr 43996  df-pell1234qr 43997

This theorem is used by:  pell14qrmulcl  44016  pell14qrreccl  44017