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

Theorem lgsmod 27169
Description: The Legendre (Jacobi) symbol is preserved under reduction mod ๐‘› when ๐‘› is odd. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Feb-2015.)
Assertion
Ref Expression
lgsmod ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘) = (๐ด /L ๐‘))

Proof of Theorem lgsmod
Dummy variable ๐‘› is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 zmodcl 13863 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„•0)
213adant3 1131 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„•0)
32nn0zd 12591 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค)
43ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค)
5 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„™)
65adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„™)
7 simpl3 1192 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ ยฌ 2 โˆฅ ๐‘)
8 breq1 5151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (๐‘› = 2 โ†’ (๐‘› โˆฅ ๐‘ โ†” 2 โˆฅ ๐‘))
98notbid 318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐‘› = 2 โ†’ (ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘ โ†” ยฌ 2 โˆฅ ๐‘))
107, 9syl5ibrcom 246 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ (๐‘› = 2 โ†’ ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘))
1110necon2ad 2954 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ (๐‘› โˆฅ ๐‘ โ†’ ๐‘› โ‰  2))
1211imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โ‰  2)
13 eldifsn 4790 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘› โˆˆ (โ„™ โˆ– {2}) โ†” (๐‘› โˆˆ โ„™ โˆง ๐‘› โ‰  2))
146, 12, 13sylanbrc 582 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ (โ„™ โˆ– {2}))
15 oddprm 16750 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ (โ„™ โˆ– {2}) โ†’ ((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)
1614, 15syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)
1716nnnn0d 12539 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•0)
18 zexpcl 14049 . . . . . . . . . . . . 13 (((๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„ค)
194, 17, 18syl2anc 583 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„ค)
2019zred 12673 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„)
21 simpll1 1211 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค)
22 zexpcl 14049 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„ค)
2321, 17, 22syl2anc 583 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„ค)
2423zred 12673 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„)
25 1red 11222 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
26 prmnn 16618 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘› โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
2726ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„•)
2827nnrpd 13021 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„+)
29 prmz 16619 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘› โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
3029ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
31 simp2 1136 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
3231ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
3332nnzd 12592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค)
344, 21zsubcld 12678 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด) โˆˆ โ„ค)
35 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆฅ ๐‘)
3621zred 12673 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
3732nnrpd 13021 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+)
38 modabs2 13877 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘) = (๐ด mod ๐‘))
3936, 37, 38syl2anc 583 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘) = (๐ด mod ๐‘))
40 moddvds 16215 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘) = (๐ด mod ๐‘) โ†” ๐‘ โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด)))
4132, 4, 21, 40syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘) = (๐ด mod ๐‘) โ†” ๐‘ โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด)))
4239, 41mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘ โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด))
4330, 33, 34, 35, 42dvdstrd 16245 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด))
44 moddvds 16215 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘› โˆˆ โ„• โˆง (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘›) = (๐ด mod ๐‘›) โ†” ๐‘› โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด)))
4527, 4, 21, 44syl3anc 1370 . . . . . . . . . . . . 13 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘›) = (๐ด mod ๐‘›) โ†” ๐‘› โˆฅ ((๐ด mod ๐‘) โˆ’ ๐ด)))
4643, 45mpbird 257 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘›) = (๐ด mod ๐‘›))
47 modexp 14208 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค) โˆง (((๐‘› โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•0 โˆง ๐‘› โˆˆ โ„+) โˆง ((๐ด mod ๐‘) mod ๐‘›) = (๐ด mod ๐‘›)) โ†’ (((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›) = ((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›))
484, 21, 17, 28, 46, 47syl221anc 1380 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›) = ((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›))
49 modadd1 13880 . . . . . . . . . . 11 (((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„ โˆง (๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) โˆˆ โ„) โˆง (1 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„+) โˆง (((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›) = ((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) mod ๐‘›)) โ†’ ((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) = (((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›))
5020, 24, 25, 28, 48, 49syl221anc 1380 . . . . . . . . . 10 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) = (((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›))
5150oveq1d 7427 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1) = ((((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1))
52 lgsval3 27161 . . . . . . . . . 10 (((๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„™ โˆ– {2})) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) = (((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1))
534, 14, 52syl2anc 583 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) = (((((๐ด mod ๐‘)โ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1))
54 lgsval3 27161 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ (โ„™ โˆ– {2})) โ†’ (๐ด /L ๐‘›) = ((((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1))
5521, 14, 54syl2anc 583 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด /L ๐‘›) = ((((๐ดโ†‘((๐‘› โˆ’ 1) / 2)) + 1) mod ๐‘›) โˆ’ 1))
5651, 53, 553eqtr4d 2781 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) = (๐ด /L ๐‘›))
5756oveq1d 7427 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)) = ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)))
583ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค)
5929ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„ค)
60 lgscl 27157 . . . . . . . . . . . 12 (((๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) โˆˆ โ„ค)
6158, 59, 60syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) โˆˆ โ„ค)
6261zcnd 12674 . . . . . . . . . 10 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›) โˆˆ โ„‚)
6362exp0d 14112 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘0) = 1)
64 simpll1 1211 . . . . . . . . . . . 12 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค)
65 lgscl 27157 . . . . . . . . . . . 12 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐ด /L ๐‘›) โˆˆ โ„ค)
6664, 59, 65syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด /L ๐‘›) โˆˆ โ„ค)
6766zcnd 12674 . . . . . . . . . 10 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด /L ๐‘›) โˆˆ โ„‚)
6867exp0d 14112 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘0) = 1)
6963, 68eqtr4d 2774 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘0) = ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘0))
7031adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•)
71 pceq0 16811 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘› โˆˆ โ„™ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐‘› pCnt ๐‘) = 0 โ†” ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘))
725, 70, 71syl2anc 583 . . . . . . . . . 10 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ ((๐‘› pCnt ๐‘) = 0 โ†” ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘))
7372biimpar 477 . . . . . . . . 9 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐‘› pCnt ๐‘) = 0)
7473oveq2d 7428 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)) = (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘0))
7573oveq2d 7428 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)) = ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘0))
7669, 74, 753eqtr4d 2781 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โˆง ยฌ ๐‘› โˆฅ ๐‘) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)) = ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)))
7757, 76pm2.61dan 810 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โˆง ๐‘› โˆˆ โ„™) โ†’ (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)) = ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)))
7877ifeq1da 4559 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1) = if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1))
7978mpteq2dv 5250 . . . 4 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)) = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))
8079seqeq3d 13981 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1))) = seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1))))
8180fveq1d 6893 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘) = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘))
82 eqid 2731 . . . 4 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)) = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1))
8382lgsval4a 27165 . . 3 (((๐ด mod ๐‘) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘) = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘))
843, 31, 83syl2anc 583 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘) = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, (((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘))
85 eqid 2731 . . . 4 (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)) = (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1))
8685lgsval4a 27165 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•) โ†’ (๐ด /L ๐‘) = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘))
87863adant3 1131 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ (๐ด /L ๐‘) = (seq1( ยท , (๐‘› โˆˆ โ„• โ†ฆ if(๐‘› โˆˆ โ„™, ((๐ด /L ๐‘›)โ†‘(๐‘› pCnt ๐‘)), 1)))โ€˜๐‘))
8881, 84, 873eqtr4d 2781 1 ((๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ยฌ 2 โˆฅ ๐‘) โ†’ ((๐ด mod ๐‘) /L ๐‘) = (๐ด /L ๐‘))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 395   โˆง w3a 1086   = wceq 1540   โˆˆ wcel 2105   โ‰  wne 2939   โˆ– cdif 3945  ifcif 4528  {csn 4628   class class class wbr 5148   โ†ฆ cmpt 5231  โ€˜cfv 6543  (class class class)co 7412  โ„cr 11115  0cc0 11116  1c1 11117   + caddc 11119   ยท cmul 11121   โˆ’ cmin 11451   / cdiv 11878  โ„•cn 12219  2c2 12274  โ„•0cn0 12479  โ„คcz 12565  โ„+crp 12981   mod cmo 13841  seqcseq 13973  โ†‘cexp 14034   โˆฅ cdvds 16204  โ„™cprime 16615   pCnt cpc 16776   /L clgs 27140
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193  ax-pre-sup 11194
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-1o 8472  df-2o 8473  df-oadd 8476  df-er 8709  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-sup 9443  df-inf 9444  df-dju 9902  df-card 9940  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-div 11879  df-nn 12220  df-2 12282  df-3 12283  df-n0 12480  df-xnn0 12552  df-z 12566  df-uz 12830  df-q 12940  df-rp 12982  df-fz 13492  df-fzo 13635  df-fl 13764  df-mod 13842  df-seq 13974  df-exp 14035  df-hash 14298  df-cj 15053  df-re 15054  df-im 15055  df-sqrt 15189  df-abs 15190  df-dvds 16205  df-gcd 16443  df-prm 16616  df-phi 16706  df-pc 16777  df-lgs 27141
This theorem is referenced by:  lgsmodeq  27188  lgsqr  27197  lgsdchrval  27200
  Copyright terms: Public domain W3C validator