fppr2odd - Mathbox for Alexander van der Vekens

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Theorem fppr2odd 48351

Description: A Fermat pseudoprime to the base 2 is odd. (Contributed by AV, 5-Jun-2023.)

**Assertion**
Ref	Expression
fppr2odd	⊢ (𝑋 ∈ ( FPPr ‘2) → 𝑋 ∈ Odd )

Proof of Theorem fppr2odd Dummy variables 𝑚 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2nn 12305	. . . 4 ⊢ 2 ∈ ℕ
2		fpprel 48348	. . . 4 ⊢ (2 ∈ ℕ → (𝑋 ∈ ( FPPr ‘2) ↔ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑋 ∉ ℙ ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1)))
3	1, 2	ax-mp 5	. . 3 ⊢ (𝑋 ∈ ( FPPr ‘2) ↔ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑋 ∉ ℙ ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1))
4		eluz4nn 12905	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) → 𝑋 ∈ ℕ)
5	4	adantr 485	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → 𝑋 ∈ ℕ)
6		eluzelz 12863	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) → 𝑋 ∈ ℤ)
7		zeo2ALTV 48291	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ ℤ → (𝑋 ∈ Even ↔ ¬ 𝑋 ∈ Odd ))
8	6, 7	syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) → (𝑋 ∈ Even ↔ ¬ 𝑋 ∈ Odd ))
9	8	adantr 485	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (𝑋 ∈ Even ↔ ¬ 𝑋 ∈ Odd ))
10	9	biimprd 251	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (¬ 𝑋 ∈ Odd → 𝑋 ∈ Even ))
11		nnennexALTV 48321	. . . . . 6 ⊢ ((𝑋 ∈ ℕ ∧ 𝑋 ∈ Even ) → ∃𝑦 ∈ ℕ 𝑋 = (2 · 𝑦))
12	5, 10, 11	syl6an 696	. . . . 5 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (¬ 𝑋 ∈ Odd → ∃𝑦 ∈ ℕ 𝑋 = (2 · 𝑦)))
13		oveq1 7407	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑋 = (2 · 𝑦) → (𝑋 − 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
14	13	oveq2d 7416	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑋 = (2 · 𝑦) → (2↑(𝑋 − 1)) = (2↑((2 · 𝑦) − 1)))
15		id 23	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑋 = (2 · 𝑦) → 𝑋 = (2 · 𝑦))
16	14, 15	oveq12d 7418	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑋 = (2 · 𝑦) → ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)))
17	16	eqeq1d 2767	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑋 = (2 · 𝑦) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 ↔ ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1))
18	17	adantl 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑦 ∈ ℕ) ∧ 𝑋 = (2 · 𝑦)) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 ↔ ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1))
19		2z 12617	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 2 ∈ ℤ
20	1	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 2 ∈ ℕ)
21		id 23	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 𝑦 ∈ ℕ)
22	20, 21	nnmulcld 12280	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (2 · 𝑦) ∈ ℕ)
23		nnm1nn0 12536	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((2 · 𝑦) ∈ ℕ → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℕ₀)
24	22, 23	syl 18	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℕ₀)
25		zexpcl 14103	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((2 ∈ ℤ ∧ ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℕ₀) → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℤ)
26	19, 24, 25	sylancr 598	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℤ)
27	22	nnrpd 13049	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (2 · 𝑦) ∈ ℝ⁺)
28		modmuladdim 13941	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℤ ∧ (2 · 𝑦) ∈ ℝ⁺) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1 → ∃𝑚 ∈ ℤ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1)))
29	26, 27, 28	syl2anc 595	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1 → ∃𝑚 ∈ ℤ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1)))
30	24	adantr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℕ₀)
31	19, 30, 25	sylancr 598	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℤ)
32	31	zcnd 12692	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℂ)
33		zcn 12587	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑚 ∈ ℤ → 𝑚 ∈ ℂ)
34	33	adantl 486	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 𝑚 ∈ ℂ)
35		2cnd 12310	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 2 ∈ ℂ)
36		nncn 12232	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 𝑦 ∈ ℂ)
37	36	adantr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 𝑦 ∈ ℂ)
38	35, 37	mulcld 11217	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
39	34, 38	mulcld 11217	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (𝑚 · (2 · 𝑦)) ∈ ℂ)
40		1cnd 11190	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 1 ∈ ℂ)
41		subadd 11448	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℂ ∧ (𝑚 · (2 · 𝑦)) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = 1 ↔ ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1) = (2↑((2 · 𝑦) − 1))))
42		eqcom 2772	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1) = (2↑((2 · 𝑦) − 1)) ↔ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1))
43	41, 42	bitrdi 290	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) ∈ ℂ ∧ (𝑚 · (2 · 𝑦)) ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = 1 ↔ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1)))
44	32, 39, 40, 43	syl3anc 1394	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = 1 ↔ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1)))
45		2cnd 12310	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 2 ∈ ℂ)
46	45, 36	mulcld 11217	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (2 · 𝑦) ∈ ℂ)
47		1cnd 11190	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 1 ∈ ℂ)
48	46, 47	subcld 11557	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℂ)
49	48	adantr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℂ)
50		npcan1 11627	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (((2 · 𝑦) − 1) ∈ ℂ → ((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
51	49, 50	syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1) = ((2 · 𝑦) − 1))
52	51	eqcomd 2771	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2 · 𝑦) − 1) = ((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1))
53	52	oveq2d 7416	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = (2↑((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1)))
54		2t1e2 12394	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ (2 · 1) = 2
55	54	eqcomi 2774	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ 2 = (2 · 1)
56	55	oveq2i 7411	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((2 · 𝑦) − 2) = ((2 · 𝑦) − (2 · 1))
57		sub1m1 12487	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((2 · 𝑦) ∈ ℂ → (((2 · 𝑦) − 1) − 1) = ((2 · 𝑦) − 2))
58	38, 57	syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2 · 𝑦) − 1) − 1) = ((2 · 𝑦) − 2))
59	35, 37, 40	subdid 11658	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · (𝑦 − 1)) = ((2 · 𝑦) − (2 · 1)))
60	56, 58, 59	3eqtr4a 2826	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2 · 𝑦) − 1) − 1) = (2 · (𝑦 − 1)))
61		2nn0 12512	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ 2 ∈ ℕ₀
62	61	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 2 ∈ ℕ₀)
63		nnm1nn0 12536	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (𝑦 − 1) ∈ ℕ₀)
64	63	adantr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (𝑦 − 1) ∈ ℕ₀)
65	62, 64	nn0mulcld 12561	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · (𝑦 − 1)) ∈ ℕ₀)
66	60, 65	eqeltrd 2865	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2 · 𝑦) − 1) − 1) ∈ ℕ₀)
67	35, 66	expp1d 14174	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1)) = ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) · 2))
68	35, 66	expcld 14173	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) ∈ ℂ)
69	68, 35	mulcomd 11218	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) · 2) = (2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))))
70	67, 69	eqtrd 2800	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((((2 · 𝑦) − 1) − 1) + 1)) = (2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))))
71	53, 70	eqtrd 2800	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = (2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))))
72	34, 35, 37	mul12d 11407	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (𝑚 · (2 · 𝑦)) = (2 · (𝑚 · 𝑦)))
73	71, 72	oveq12d 7418	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = ((2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))) − (2 · (𝑚 · 𝑦))))
74	34, 37	mulcld 11217	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (𝑚 · 𝑦) ∈ ℂ)
75	35, 68, 74	subdid 11658	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) = ((2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))) − (2 · (𝑚 · 𝑦))))
76	75	eqcomd 2771	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2 · (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1))) − (2 · (𝑚 · 𝑦))) = (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))))
77	73, 76	eqtrd 2800	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))))
78	77	eqeq1d 2767	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = 1 ↔ (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) = 1))
79		zexpcl 14103	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((2 ∈ ℤ ∧ (((2 · 𝑦) − 1) − 1) ∈ ℕ₀) → (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) ∈ ℤ)
80	19, 66, 79	sylancr 598	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) ∈ ℤ)
81		simpr 489	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 𝑚 ∈ ℤ)
82		nnz 12603	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 𝑦 ∈ ℤ)
83	82	adantr 485	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → 𝑦 ∈ ℤ)
84	81, 83	zmulcld 12697	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (𝑚 · 𝑦) ∈ ℤ)
85	80, 84	zsubcld 12696	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦)) ∈ ℤ)
86		m2even 48274	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦)) ∈ ℤ → (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ∈ Even )
87	85, 86	syl 18	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ∈ Even )
88		1oddALTV 48310	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 1 ∈ Odd
89		zneoALTV 48289	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (((2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ∈ Even ∧ 1 ∈ Odd ) → (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ≠ 1)
90	87, 88, 89	sylancl 597	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ≠ 1)
91		eqneqall 2971	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) = 1 → ((2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) ≠ 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
92	90, 91	syl5com 32	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2 · ((2↑(((2 · 𝑦) − 1) − 1)) − (𝑚 · 𝑦))) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
93	78, 92	sylbid 243	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) − (𝑚 · (2 · 𝑦))) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
94	44, 93	sylbird 263	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑚 ∈ ℤ) → ((2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1) → 𝑋 ∈ Odd ))
95	94	rexlimdva 3166	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (∃𝑚 ∈ ℤ (2↑((2 · 𝑦) − 1)) = ((𝑚 · (2 · 𝑦)) + 1) → 𝑋 ∈ Odd ))
96	29, 95	syld 48	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
97	96	adantl 486	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑦 ∈ ℕ) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
98	97	adantr 485	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑦 ∈ ℕ) ∧ 𝑋 = (2 · 𝑦)) → (((2↑((2 · 𝑦) − 1)) mod (2 · 𝑦)) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
99	18, 98	sylbid 243	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑦 ∈ ℕ) ∧ 𝑋 = (2 · 𝑦)) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 → 𝑋 ∈ Odd ))
100	99	ex 417	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑦 ∈ ℕ) → (𝑋 = (2 · 𝑦) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 → 𝑋 ∈ Odd )))
101	100	rexlimdva 3166	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) → (∃𝑦 ∈ ℕ 𝑋 = (2 · 𝑦) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 → 𝑋 ∈ Odd )))
102	101	com23 87	. . . . . 6 ⊢ (𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) → (((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1 → (∃𝑦 ∈ ℕ 𝑋 = (2 · 𝑦) → 𝑋 ∈ Odd )))
103	102	imp 411	. . . . 5 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (∃𝑦 ∈ ℕ 𝑋 = (2 · 𝑦) → 𝑋 ∈ Odd ))
104	12, 103	syld 48	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (¬ 𝑋 ∈ Odd → 𝑋 ∈ Odd ))
105	104	3adant2 1147	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℤ_≥‘4) ∧ 𝑋 ∉ ℙ ∧ ((2↑(𝑋 − 1)) mod 𝑋) = 1) → (¬ 𝑋 ∈ Odd → 𝑋 ∈ Odd ))
106	3, 105	sylbi 220	. 2 ⊢ (𝑋 ∈ ( FPPr ‘2) → (¬ 𝑋 ∈ Odd → 𝑋 ∈ Odd ))
107	106	pm2.18d 128	1 ⊢ (𝑋 ∈ ( FPPr ‘2) → 𝑋 ∈ Odd )

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 209 ∧ wa 400 ∧ w3a 1101 = wceq 1563 ∈ wcel 2145 ≠ wne 2960 ∉ wnel 3064 ∃wrex 3089 ‘cfv 6525 (class class class)co 7400 ℂcc 11086 1c1 11089 + caddc 11091 · cmul 11093 − cmin 11429 ℕcn 12224 2c2 12286 4c4 12288 ℕ₀cn0 12495 ℤcz 12582 ℤ_≥cuz 12853 ℝ⁺crp 13007 mod cmo 13893 ↑cexp 14088 ℙcprime 16719 Even ceven 48244 Odd codd 48245 FPPr cfppr 48344

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1818 ax-4 1832 ax-5 1933 ax-6 1990 ax-7 2031 ax-8 2147 ax-9 2155 ax-10 2178 ax-11 2194 ax-12 2215 ax-ext 2737 ax-sep 5251 ax-nul 5261 ax-pow 5327 ax-pr 5395 ax-un 7722 ax-cnex 11144 ax-resscn 11145 ax-1cn 11146 ax-icn 11147 ax-addcl 11148 ax-addrcl 11149 ax-mulcl 11150 ax-mulrcl 11151 ax-mulcom 11152 ax-addass 11153 ax-mulass 11154 ax-distr 11155 ax-i2m1 11156 ax-1ne0 11157 ax-1rid 11158 ax-rnegex 11159 ax-rrecex 11160 ax-cnre 11161 ax-pre-lttri 11162 ax-pre-lttrn 11163 ax-pre-ltadd 11164 ax-pre-mulgt0 11165 ax-pre-sup 11166

This theorem depends on definitions: df-bi 210 df-an 401 df-or 861 df-3or 1102 df-3an 1103 df-tru 1566 df-fal 1576 df-ex 1803 df-nf 1807 df-sb 2094 df-mo 2569 df-eu 2599 df-clab 2744 df-cleq 2757 df-clel 2840 df-nfc 2914 df-ne 2961 df-nel 3065 df-ral 3080 df-rex 3090 df-rmo 3370 df-reu 3371 df-rab 3418 df-v 3459 df-sbc 3748 df-csb 3856 df-dif 3910 df-un 3912 df-in 3914 df-ss 3924 df-pss 3927 df-nul 4289 df-if 4484 df-pw 4560 df-sn 4586 df-pr 4588 df-op 4592 df-uni 4869 df-iun 4954 df-br 5106 df-opab 5168 df-mpt 5187 df-tr 5213 df-id 5547 df-eprel 5552 df-po 5560 df-so 5561 df-fr 5605 df-we 5607 df-xp 5658 df-rel 5659 df-cnv 5660 df-co 5661 df-dm 5662 df-rn 5663 df-res 5664 df-ima 5665 df-pred 6292 df-ord 6353 df-on 6354 df-lim 6355 df-suc 6356 df-iota 6481 df-fun 6527 df-fn 6528 df-f 6529 df-f1 6530 df-fo 6531 df-f1o 6532 df-fv 6533 df-riota 7357 df-ov 7403 df-oprab 7404 df-mpo 7405 df-om 7851 df-2nd 7975 df-frecs 8266 df-wrecs 8297 df-recs 8346 df-rdg 8385 df-er 8682 df-en 8932 df-dom 8933 df-sdom 8934 df-sup 9390 df-inf 9391 df-pnf 11233 df-mnf 11234 df-xr 11235 df-ltxr 11236 df-le 11237 df-sub 11431 df-neg 11432 df-div 11860 df-nn 12225 df-2 12294 df-3 12295 df-4 12296 df-n0 12496 df-z 12583 df-uz 12854 df-rp 13008 df-ico 13369 df-fl 13816 df-mod 13894 df-seq 14029 df-exp 14089 df-dvds 16301 df-even 48246 df-odd 48247 df-fppr 48345

This theorem is referenced by: fpprel2 48361

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