Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  jm2.20nn Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem jm2.20nn 43957
Description: Lemma 2.20 of [JonesMatijasevic] p. 696, the "first step down lemma". (Contributed by Stefan O'Rear, 27-Sep-2014.)
Assertion
Ref Expression
jm2.20nn ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) ↔ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀))

Proof of Theorem jm2.20nn
StepHypRef Expression
1 simp1 1154 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘2))
2 nnz 12695 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℤ)
323ad2ant3 1153 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ∈ ℤ)
4 frmy 43874 . . . . . . . . . . 11 Yrm :((ℤ≥‘2) × ℤ)⟶ℤ
54fovcl 7540 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ)
61, 3, 5syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ)
76zcnd 12785 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℂ)
87adantr 486 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℂ)
98sqvald 14266 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) = ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
10 zsqcl 14252 . . . . . . . . 9 ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ)
116, 10syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ)
1211adantr 486 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ)
13 frmx 43873 . . . . . . . . . . . 12 Xrm :((ℤ≥‘2) × ℤ)⟶ℕ0
1413fovcl 7540 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℕ0)
151, 3, 14syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℕ0)
1615nn0zd 12699 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℤ)
1716adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℤ)
187sqvald 14266 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) = ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
1918adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) = ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
20 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀))
2119, 20eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀))
22 nnz 12695 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 ∈ ℕ → 𝑀 ∈ ℤ)
23223ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝑀 ∈ ℤ)
244fovcl 7540 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ)
251, 23, 24syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ)
26 muldvds1 16430 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ) → (((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
276, 6, 25, 26syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
2827adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
2921, 28mpd 16 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀))
30 simpl1 1210 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘2))
313adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑁 ∈ ℤ)
3223adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℤ)
33 jm2.19 43953 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑁 ∥ 𝑀 ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
3430, 31, 32, 33syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑁 ∥ 𝑀 ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
3529, 34mpbird 260 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑁 ∥ 𝑀)
36 simpl2 1211 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑀 ∈ ℕ)
37 simpl3 1212 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑁 ∈ ℕ)
38 nndivdvds 16411 . . . . . . . . . . 11 ((𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 ∥ 𝑀 ↔ (𝑀 / 𝑁) ∈ ℕ))
3936, 37, 38syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑁 ∥ 𝑀 ↔ (𝑀 / 𝑁) ∈ ℕ))
4035, 39mpbid 235 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑀 / 𝑁) ∈ ℕ)
41 nnm1nn0 12628 . . . . . . . . 9 ((𝑀 / 𝑁) ∈ ℕ → ((𝑀 / 𝑁) − 1) ∈ ℕ0)
4240, 41syl 18 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑀 / 𝑁) − 1) ∈ ℕ0)
43 zexpcl 14199 . . . . . . . 8 (((𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ ((𝑀 / 𝑁) − 1) ∈ ℕ0) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) ∈ ℤ)
4417, 42, 43syl2anc 596 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) ∈ ℤ)
4540nnzd 12700 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑀 / 𝑁) ∈ ℤ)
466adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ)
4745, 46zmulcld 12790 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ)
4825adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ)
49 nncn 12324 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 ∈ ℕ → 𝑀 ∈ ℂ)
50493ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝑀 ∈ ℂ)
51 nncn 12324 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℂ)
52513ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ∈ ℂ)
53 nnne0 12353 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ≠ 0)
54533ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ≠ 0)
5550, 52, 54divcan2d 12076 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 · (𝑀 / 𝑁)) = 𝑀)
5655oveq2d 7428 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) = (𝐴 Yrm 𝑀))
5756, 25eqeltrd 2861 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) ∈ ℤ)
5857adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) ∈ ℤ)
5944, 46zmulcld 12790 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ)
6045, 59zmulcld 12790 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ)
6158, 60zsubcld 12789 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))) ∈ ℤ)
62 3nn0 12605 . . . . . . . . . . . . 13 3 ∈ ℕ0
6362a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 3 ∈ ℕ0)
64 zexpcl 14199 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ 3 ∈ ℕ0) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∈ ℤ)
656, 63, 64syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∈ ℤ)
6665adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∈ ℤ)
67 2nn0 12604 . . . . . . . . . . . . 13 2 ∈ ℕ0
6867a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 2 ∈ ℕ0)
69 3z 12710 . . . . . . . . . . . . . 14 3 ∈ ℤ
70 2le3 12498 . . . . . . . . . . . . . 14 2 ≤ 3
71 2z 12709 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℤ
7271eluz1i 12954 . . . . . . . . . . . . . 14 (3 ∈ (ℤ≥‘2) ↔ (3 ∈ ℤ ∧ 2 ≤ 3))
7369, 70, 72mpbir2an 724 . . . . . . . . . . . . 13 3 ∈ (ℤ≥‘2)
7473a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 3 ∈ (ℤ≥‘2))
75 dvdsexp 16478 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ 2 ∈ ℕ0 ∧ 3 ∈ (ℤ≥‘2)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3))
766, 68, 74, 75syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3))
7776adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3))
78 jm2.23 43956 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝑀 / 𝑁) ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
7930, 31, 40, 78syl3anc 1398 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
8012, 66, 61, 77, 79dvdstrd 16445 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
81 dvds2sub 16441 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))) ∈ ℤ) → ((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))))
8281imp 412 . . . . . . . . 9 (((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))) ∈ ℤ) ∧ (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))))
8312, 48, 61, 20, 80, 82syl32anc 1405 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))))
8455adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑁 · (𝑀 / 𝑁)) = 𝑀)
8584oveq2d 7428 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) = (𝐴 Yrm 𝑀))
8685oveq1d 7427 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))) = ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
8786oveq2d 7428 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) = ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))))
8825zcnd 12785 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℂ)
8988adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℂ)
9060zcnd 12785 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℂ)
9189, 90nncand 11655 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) = ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
9245zcnd 12785 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑀 / 𝑁) ∈ ℂ)
9344zcnd 12785 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) ∈ ℂ)
9492, 93, 8mul12d 11500 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))) = (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
9591, 94eqtrd 2796 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) = (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
9687, 95eqtrd 2796 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑀) − ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝑀 / 𝑁))) − ((𝑀 / 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) = (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
9783, 96breqtrd 5131 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
986, 16gcdcomd 16666 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁) gcd (𝐴 Xrm 𝑁)) = ((𝐴 Xrm 𝑁) gcd (𝐴 Yrm 𝑁)))
99 jm2.19lem1 43949 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐴 Xrm 𝑁) gcd (𝐴 Yrm 𝑁)) = 1)
1001, 3, 99syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Xrm 𝑁) gcd (𝐴 Yrm 𝑁)) = 1)
10198, 100eqtrd 2796 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁) gcd (𝐴 Xrm 𝑁)) = 1)
102101adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁) gcd (𝐴 Xrm 𝑁)) = 1)
10367a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 2 ∈ ℕ0)
104 rpexp12i 16880 . . . . . . . . 9 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (2 ∈ ℕ0 ∧ ((𝑀 / 𝑁) − 1) ∈ ℕ0)) → (((𝐴 Yrm 𝑁) gcd (𝐴 Xrm 𝑁)) = 1 → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) gcd ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1))) = 1))
10546, 17, 103, 42, 104syl112anc 1401 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (((𝐴 Yrm 𝑁) gcd (𝐴 Xrm 𝑁)) = 1 → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) gcd ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1))) = 1))
106102, 105mpd 16 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) gcd ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1))) = 1)
107 coprmdvds 16808 . . . . . . . 8 ((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) ∈ ℤ ∧ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ) → ((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∧ (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) gcd ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1))) = 1) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
108107imp 412 . . . . . . 7 (((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) ∈ ℤ ∧ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ) ∧ (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1)) · ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∧ (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) gcd ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝑀 / 𝑁) − 1))) = 1)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
10912, 44, 47, 97, 106, 108syl32anc 1405 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
1109, 109eqbrtrrd 5129 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)))
111 rmy0 43889 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝐴 Yrm 0) = 0)
1121113ad2ant1 1151 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 0) = 0)
113 nngt0 12350 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℕ → 0 < 𝑁)
1141133ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 0 < 𝑁)
115 0zd 12686 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 0 ∈ ℤ)
116 ltrmy 43912 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 0 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (0 < 𝑁 ↔ (𝐴 Yrm 0) < (𝐴 Yrm 𝑁)))
1171, 115, 3, 116syl3anc 1398 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (0 < 𝑁 ↔ (𝐴 Yrm 0) < (𝐴 Yrm 𝑁)))
118114, 117mpbid 235 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 0) < (𝐴 Yrm 𝑁))
119112, 118eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → 0 < (𝐴 Yrm 𝑁))
120 elnnz 12684 . . . . . . . . 9 ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℕ ↔ ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐴 Yrm 𝑁)))
1216, 119, 120sylanbrc 595 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℕ)
122 nnne0 12353 . . . . . . . 8 ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℕ → (𝐴 Yrm 𝑁) ≠ 0)
123121, 122syl 18 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm 𝑁) ≠ 0)
124123adantr 486 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑁) ≠ 0)
125 dvdsmulcr 16435 . . . . . 6 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝑀 / 𝑁) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑁) ≠ 0)) → (((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝑀 / 𝑁)))
12646, 45, 46, 124, 125syl112anc 1401 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ ((𝑀 / 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝑀 / 𝑁)))
127110, 126mpbid 235 . . . 4 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝑀 / 𝑁))
12854adantr 486 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → 𝑁 ≠ 0)
129 dvdscmulr 16434 . . . . 5 (((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝑀 / 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ≠ 0)) → ((𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝑁 · (𝑀 / 𝑁)) ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝑀 / 𝑁)))
13046, 45, 31, 128, 129syl112anc 1401 . . . 4 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → ((𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝑁 · (𝑀 / 𝑁)) ↔ (𝐴 Yrm 𝑁) ∥ (𝑀 / 𝑁)))
131127, 130mpbird 260 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ (𝑁 · (𝑀 / 𝑁)))
132131, 84breqtrd 5131 . 2 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)) → (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀)
13311adantr 486 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ)
1343, 6zmulcld 12790 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ)
1354fovcl 7540 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ)
1361, 134, 135syl2anc 596 . . . 4 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ)
137136adantr 486 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ)
13825adantr 486 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → (𝐴 Yrm 𝑀) ∈ ℤ)
139 nnm1nn0 12628 . . . . . . . . 9 ((𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℕ → ((𝐴 Yrm 𝑁) − 1) ∈ ℕ0)
140121, 139syl 18 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁) − 1) ∈ ℕ0)
141 zexpcl 14199 . . . . . . . 8 (((𝐴 Xrm 𝑁) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁) − 1) ∈ ℕ0) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) ∈ ℤ)
14216, 140, 141syl2anc 596 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) ∈ ℤ)
143 dvdsmul2 16428 . . . . . . 7 ((((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2)))
144142, 11, 143syl2anc 596 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2)))
14518oveq2d 7428 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2)) = (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
146142zcnd 12785 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) ∈ ℂ)
147146, 7, 7mul12d 11500 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁) · (𝐴 Yrm 𝑁))) = ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
148145, 147eqtrd 2796 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2)) = ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
149144, 148breqtrd 5131 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))
150142, 6zmulcld 12790 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ)
1516, 150zmulcld 12790 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ)
152136, 151zsubcld 12789 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) − ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))) ∈ ℤ)
153 jm2.23 43956 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm 𝑁) ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) − ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
1541, 3, 121, 153syl3anc 1398 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑3) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) − ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
15511, 65, 152, 76, 154dvdstrd 16445 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) − ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
156 dvdssub2 16451 . . . . . 6 (((((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∈ ℤ ∧ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∈ ℤ) ∧ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) − ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁))))) → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ↔ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
15711, 136, 151, 155, 156syl31anc 1400 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ↔ ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ ((𝐴 Yrm 𝑁) · (((𝐴 Xrm 𝑁)↑((𝐴 Yrm 𝑁) − 1)) · (𝐴 Yrm 𝑁)))))
158149, 157mpbird 260 . . . 4 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))))
159158adantr 486 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))))
160 simpr 490 . . . 4 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀)
161 simpl1 1210 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘2))
162134adantr 486 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ)
16323adantr 486 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
164 jm2.19 43953 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → ((𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀 ↔ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
165161, 162, 163, 164syl3anc 1398 . . . 4 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀 ↔ (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀)))
166160, 165mpbid 235 . . 3 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → (𝐴 Yrm (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁))) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀))
167133, 137, 138, 159, 166dvdstrd 16445 . 2 (((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) ∧ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀))
168132, 167impbida 813 1 ((𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (((𝐴 Yrm 𝑁)↑2) ∥ (𝐴 Yrm 𝑀) ↔ (𝑁 · (𝐴 Yrm 𝑁)) ∥ 𝑀))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956   class class class wbr 5103  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179  0cc0 11181  1c1 11182   · cmul 11186   < clt 11324   ≤ cle 11325   − cmin 11522   / cdiv 11954  ℕcn 12316  2c2 12378  3c3 12379  ℕ0cn0 12587  ℤcz 12674  ℤ≥cuz 12946  ↑cexp 14184   ∥ cdvds 16402   gcd cgcd 16644   Xrm crmx 43860   Yrm crmy 43861
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  ax-inf2 9626  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259  ax-addf 11260
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 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7682  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-supp 8162  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-2o 8461  df-oadd 8464  df-omul 8465  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-ixp 8910  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fsupp 9338  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-oi 9488  df-card 10001  df-acn 10004  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-xnn0 12661  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-ioo 13461  df-ioc 13462  df-ico 13463  df-icc 13464  df-fz 13621  df-fzo 13769  df-fl 13912  df-mod 13990  df-seq 14125  df-exp 14185  df-fac 14398  df-bc 14427  df-hash 14455  df-shft 15200  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-limsup 15618  df-clim 15635  df-rlim 15636  df-sum 15834  df-ef 16213  df-sin 16215  df-cos 16216  df-pi 16218  df-dvds 16403  df-gcd 16645  df-prm 16827  df-numer 16891  df-denom 16892  df-struct 17305  df-sets 17322  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-ress 17389  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-sca 17424  df-vsca 17425  df-ip 17426  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-hom 17432  df-cco 17433  df-rest 17573  df-topn 17574  df-0g 17592  df-gsum 17593  df-topgen 17594  df-pt 17595  df-prds 17598  df-xrs 17654  df-qtop 17659  df-imas 17660  df-xps 17662  df-mre 17736  df-mrc 17737  df-acs 17739  df-mgm 18796  df-sgrp 18888  df-mnd 18904  df-submnd 18959  df-mulg 19258  df-cntz 19511  df-cmn 19976  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-fbas 21655  df-fg 21656  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-nei 23396  df-lp 23434  df-perf 23435  df-cn 23525  df-cnp 23526  df-haus 23613  df-tx 23861  df-hmeo 24054  df-fil 24145  df-fm 24237  df-flim 24238  df-flf 24239  df-xms 24619  df-ms 24620  df-tms 24621  df-cncf 25179  df-limc 26166  df-dv 26167  df-log 26866  df-squarenn 43801  df-pell1qr 43802  df-pell14qr 43803  df-pell1234qr 43804  df-pellfund 43805  df-rmx 43862  df-rmy 43863
This theorem is used by:  jm2.27a  43965  jm2.27c  43967
  Copyright terms: Public domain W3C validator