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Theorem mumullem2 25684
Description: Lemma for mumul 25685. The product of two coprime squarefree numbers is squarefree. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Oct-2014.)
Assertion
Ref Expression
mumullem2 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ ((μ‘𝐴) ≠ 0 ∧ (μ‘𝐵) ≠ 0)) → (μ‘(𝐴 · 𝐵)) ≠ 0)

Proof of Theorem mumullem2
Dummy variable 𝑝 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 r19.26 3167 . . . 4 (∀𝑝 ∈ ℙ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) ↔ (∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1))
2 simpr 485 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 𝑝 ∈ ℙ)
3 simpl1 1183 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 𝐴 ∈ ℕ)
42, 3pccld 16175 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℕ0)
54nn0red 11944 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℝ)
6 simpl2 1184 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 𝐵 ∈ ℕ)
72, 6pccld 16175 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℕ0)
87nn0red 11944 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℝ)
9 1red 10630 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 1 ∈ ℝ)
10 le2add 11110 . . . . . . . 8 ((((𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℝ ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℝ) ∧ (1 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ)) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1)))
115, 8, 9, 9, 10syl22anc 834 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1)))
12 ax-1ne0 10594 . . . . . . . . . . . 12 1 ≠ 0
13 simpl3 1185 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝐴 gcd 𝐵) = 1)
1413oveq2d 7161 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt (𝐴 gcd 𝐵)) = (𝑝 pCnt 1))
153nnzd 12074 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 𝐴 ∈ ℤ)
166nnzd 12074 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 𝐵 ∈ ℤ)
17 pcgcd 16202 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝑝 pCnt (𝐴 gcd 𝐵)) = if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)))
182, 15, 16, 17syl3anc 1363 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt (𝐴 gcd 𝐵)) = if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)))
19 pc1 16180 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑝 ∈ ℙ → (𝑝 pCnt 1) = 0)
2019adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 1) = 0)
2114, 18, 203eqtr3d 2861 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)
22 ifid 4502 . . . . . . . . . . . . . . . 16 if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), 1, 1) = 1
23 ifeq12 4480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)) → if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), 1, 1) = if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)))
2422, 23syl5eqr 2867 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)) → 1 = if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)))
2524eqeq1d 2820 . . . . . . . . . . . . . 14 ((1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)) → (1 = 0 ↔ if((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ (𝑝 pCnt 𝐵), (𝑝 pCnt 𝐴), (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))
2621, 25syl5ibrcom 248 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)) → 1 = 0))
2726necon3ad 3026 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (1 ≠ 0 → ¬ (1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵))))
2812, 27mpi 20 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ¬ (1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)))
29 ax-1cn 10583 . . . . . . . . . . . . 13 1 ∈ ℂ
305recnd 10657 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℂ)
31 subeq0 10900 . . . . . . . . . . . . 13 ((1 ∈ ℂ ∧ (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℂ) → ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ↔ 1 = (𝑝 pCnt 𝐴)))
3229, 30, 31sylancr 587 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ↔ 1 = (𝑝 pCnt 𝐴)))
338recnd 10657 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℂ)
34 subeq0 10900 . . . . . . . . . . . . 13 ((1 ∈ ℂ ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℂ) → ((1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0 ↔ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)))
3529, 33, 34sylancr 587 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0 ↔ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵)))
3632, 35anbi12d 630 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0) ↔ (1 = (𝑝 pCnt 𝐴) ∧ 1 = (𝑝 pCnt 𝐵))))
3728, 36mtbird 326 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ¬ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))
3837adantr 481 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → ¬ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))
39 eqcom 2825 . . . . . . . . . . 11 ((1 + 1) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) = (1 + 1))
40 1re 10629 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ
4140, 40readdcli 10644 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1 + 1) ∈ ℝ
4241recni 10643 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 + 1) ∈ ℂ
434, 7nn0addcld 11947 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℕ0)
4443nn0red 11944 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ)
4544recnd 10657 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℂ)
46 subeq0 10900 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((1 + 1) ∈ ℂ ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℂ) → (((1 + 1) − ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ (1 + 1) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))))
4742, 45, 46sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((1 + 1) − ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ (1 + 1) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))))
4847, 39syl6bb 288 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((1 + 1) − ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) = (1 + 1)))
499recnd 10657 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → 1 ∈ ℂ)
5049, 49, 30, 33addsub4d 11032 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((1 + 1) − ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))) = ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))))
5150eqeq1d 2820 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((1 + 1) − ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0))
5248, 51bitr3d 282 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) = (1 + 1) ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0))
5352adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) = (1 + 1) ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0))
54 subge0 11141 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℝ) → (0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ↔ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1))
5540, 5, 54sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ↔ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1))
56 subge0 11141 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℝ) → (0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ↔ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1))
5740, 8, 56sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ↔ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1))
5855, 57anbi12d 630 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)))
59 resubcl 10938 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝑝 pCnt 𝐴) ∈ ℝ) → (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∈ ℝ)
6040, 5, 59sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∈ ℝ)
61 resubcl 10938 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 ∈ ℝ ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ∈ ℝ) → (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ)
6240, 8, 61sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ)
63 add20 11140 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴))) ∧ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)))) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
6463an4s 656 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∈ ℝ ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ) ∧ (0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)))) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
6564ex 413 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∈ ℝ ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ) → ((0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))))
6660, 62, 65syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) ∧ 0 ≤ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))))
6758, 66sylbird 261 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0))))
6867imp 407 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → (((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) + (1 − (𝑝 pCnt 𝐵))) = 0 ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
6953, 68bitrd 280 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) = (1 + 1) ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
7039, 69syl5bb 284 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → ((1 + 1) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ↔ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
7170necon3abid 3049 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → ((1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ↔ ¬ ((1 − (𝑝 pCnt 𝐴)) = 0 ∧ (1 − (𝑝 pCnt 𝐵)) = 0)))
7238, 71mpbird 258 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) ∧ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)) → (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))
7372ex 413 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵))))
7411, 73jcad 513 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1) ∧ (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))))
75 nnz 11992 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ∈ ℤ)
76 nnne0 11659 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℕ → 𝐴 ≠ 0)
7775, 76jca 512 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℕ → (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ≠ 0))
783, 77syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ≠ 0))
79 nnz 11992 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ ℤ)
80 nnne0 11659 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ≠ 0)
8179, 80jca 512 . . . . . . . . . 10 (𝐵 ∈ ℕ → (𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ≠ 0))
826, 81syl 17 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ≠ 0))
83 pcmul 16176 . . . . . . . . 9 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ≠ 0) ∧ (𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ≠ 0)) → (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))
842, 78, 82, 83syl3anc 1363 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) = ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))
8584breq1d 5067 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1 ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ 1))
86 1nn0 11901 . . . . . . . 8 1 ∈ ℕ0
87 nn0leltp1 12029 . . . . . . . 8 ((((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℕ0 ∧ 1 ∈ ℕ0) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ 1 ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) < (1 + 1)))
8843, 86, 87sylancl 586 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ 1 ↔ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) < (1 + 1)))
89 ltlen 10729 . . . . . . . 8 ((((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) < (1 + 1) ↔ (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1) ∧ (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))))
9044, 41, 89sylancl 586 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) < (1 + 1) ↔ (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1) ∧ (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))))
9185, 88, 903bitrd 306 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → ((𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1 ↔ (((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)) ≤ (1 + 1) ∧ (1 + 1) ≠ ((𝑝 pCnt 𝐴) + (𝑝 pCnt 𝐵)))))
9274, 91sylibrd 260 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ 𝑝 ∈ ℙ) → (((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1))
9392ralimdva 3174 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → (∀𝑝 ∈ ℙ ((𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1))
941, 93syl5bir 244 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → ((∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1) → ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1))
95 issqf 25640 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ → ((μ‘𝐴) ≠ 0 ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1))
96 issqf 25640 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℕ → ((μ‘𝐵) ≠ 0 ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1))
9795, 96bi2anan9 635 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → (((μ‘𝐴) ≠ 0 ∧ (μ‘𝐵) ≠ 0) ↔ (∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)))
98973adant3 1124 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → (((μ‘𝐴) ≠ 0 ∧ (μ‘𝐵) ≠ 0) ↔ (∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐴) ≤ 1 ∧ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt 𝐵) ≤ 1)))
99 nnmulcl 11649 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℕ)
100993adant3 1124 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → (𝐴 · 𝐵) ∈ ℕ)
101 issqf 25640 . . . 4 ((𝐴 · 𝐵) ∈ ℕ → ((μ‘(𝐴 · 𝐵)) ≠ 0 ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1))
102100, 101syl 17 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → ((μ‘(𝐴 · 𝐵)) ≠ 0 ↔ ∀𝑝 ∈ ℙ (𝑝 pCnt (𝐴 · 𝐵)) ≤ 1))
10394, 98, 1023imtr4d 295 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) → (((μ‘𝐴) ≠ 0 ∧ (μ‘𝐵) ≠ 0) → (μ‘(𝐴 · 𝐵)) ≠ 0))
104103imp 407 1 (((𝐴 ∈ ℕ ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ (𝐴 gcd 𝐵) = 1) ∧ ((μ‘𝐴) ≠ 0 ∧ (μ‘𝐵) ≠ 0)) → (μ‘(𝐴 · 𝐵)) ≠ 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013  wral 3135  ifcif 4463   class class class wbr 5057  cfv 6348  (class class class)co 7145  cc 10523  cr 10524  0cc0 10525  1c1 10526   + caddc 10528   · cmul 10530   < clt 10663  cle 10664  cmin 10858  cn 11626  0cn0 11885  cz 11969   gcd cgcd 15831  cprime 16003   pCnt cpc 16161  μcmu 25599
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602  ax-pre-sup 10603
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rmo 3143  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-pss 3951  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-tp 4562  df-op 4564  df-uni 4831  df-int 4868  df-iun 4912  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-tr 5164  df-id 5453  df-eprel 5458  df-po 5467  df-so 5468  df-fr 5507  df-we 5509  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-pred 6141  df-ord 6187  df-on 6188  df-lim 6189  df-suc 6190  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-om 7570  df-1st 7678  df-2nd 7679  df-wrecs 7936  df-recs 7997  df-rdg 8035  df-1o 8091  df-2o 8092  df-er 8278  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-fin 8501  df-sup 8894  df-inf 8895  df-card 9356  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861  df-div 11286  df-nn 11627  df-2 11688  df-3 11689  df-n0 11886  df-z 11970  df-uz 12232  df-q 12337  df-rp 12378  df-fz 12881  df-fl 13150  df-mod 13226  df-seq 13358  df-exp 13418  df-hash 13679  df-cj 14446  df-re 14447  df-im 14448  df-sqrt 14582  df-abs 14583  df-dvds 15596  df-gcd 15832  df-prm 16004  df-pc 16162  df-mu 25605
This theorem is referenced by:  mumul  25685
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