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

Theorem ndvdsadd 15753
Description: Corollary of the division algorithm. If an integer 𝐷 greater than 1 divides 𝑁, then it does not divide any of 𝑁 + 1, 𝑁 + 2... 𝑁 + (𝐷 − 1). (Contributed by Paul Chapman, 31-Mar-2011.)
Assertion
Ref Expression
ndvdsadd ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾)))

Proof of Theorem ndvdsadd
StepHypRef Expression
1 nnre 11637 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ∈ ℝ)
2 nnre 11637 . . . . . . . . 9 (𝐷 ∈ ℕ → 𝐷 ∈ ℝ)
3 posdif 11125 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ) → (𝐾 < 𝐷 ↔ 0 < (𝐷𝐾)))
41, 2, 3syl2anr 598 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐾 < 𝐷 ↔ 0 < (𝐷𝐾)))
54pm5.32i 577 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ 𝐾 < 𝐷) ↔ ((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ 0 < (𝐷𝐾)))
6 nnz 11996 . . . . . . . . 9 (𝐷 ∈ ℕ → 𝐷 ∈ ℤ)
7 nnz 11996 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ∈ ℤ)
8 zsubcl 12016 . . . . . . . . 9 ((𝐷 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → (𝐷𝐾) ∈ ℤ)
96, 7, 8syl2an 597 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐷𝐾) ∈ ℤ)
10 elnnz 11983 . . . . . . . . 9 ((𝐷𝐾) ∈ ℕ ↔ ((𝐷𝐾) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐷𝐾)))
1110biimpri 230 . . . . . . . 8 (((𝐷𝐾) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐷𝐾)) → (𝐷𝐾) ∈ ℕ)
129, 11sylan 582 . . . . . . 7 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ 0 < (𝐷𝐾)) → (𝐷𝐾) ∈ ℕ)
135, 12sylbi 219 . . . . . 6 (((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) ∧ 𝐾 < 𝐷) → (𝐷𝐾) ∈ ℕ)
1413anasss 469 . . . . 5 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷𝐾) ∈ ℕ)
15 nngt0 11660 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ ℕ → 0 < 𝐾)
16 ltsubpos 11124 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ) → (0 < 𝐾 ↔ (𝐷𝐾) < 𝐷))
171, 2, 16syl2an 597 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (0 < 𝐾 ↔ (𝐷𝐾) < 𝐷))
1817biimpd 231 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐷 ∈ ℕ) → (0 < 𝐾 → (𝐷𝐾) < 𝐷))
1918expcom 416 . . . . . . . 8 (𝐷 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → (0 < 𝐾 → (𝐷𝐾) < 𝐷)))
2015, 19mpdi 45 . . . . . . 7 (𝐷 ∈ ℕ → (𝐾 ∈ ℕ → (𝐷𝐾) < 𝐷))
2120imp 409 . . . . . 6 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐷𝐾) < 𝐷)
2221adantrr 715 . . . . 5 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷𝐾) < 𝐷)
2314, 22jca 514 . . . 4 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → ((𝐷𝐾) ∈ ℕ ∧ (𝐷𝐾) < 𝐷))
24233adant1 1124 . . 3 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → ((𝐷𝐾) ∈ ℕ ∧ (𝐷𝐾) < 𝐷))
25 ndvdssub 15752 . . 3 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ ((𝐷𝐾) ∈ ℕ ∧ (𝐷𝐾) < 𝐷)) → (𝐷𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾))))
2624, 25syld3an3 1403 . 2 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾))))
27 zaddcl 12014 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → (𝑁 + 𝐾) ∈ ℤ)
287, 27sylan2 594 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝑁 + 𝐾) ∈ ℤ)
29 dvdssubr 15647 . . . . . . . 8 ((𝐷 ∈ ℤ ∧ (𝑁 + 𝐾) ∈ ℤ) → (𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ 𝐷 ∥ ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷)))
306, 28, 29syl2an 597 . . . . . . 7 ((𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℕ)) → (𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ 𝐷 ∥ ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷)))
3130an12s 647 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ)) → (𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ 𝐷 ∥ ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷)))
32313impb 1109 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ 𝐷 ∥ ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷)))
33 zcn 11978 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℂ)
34 nncn 11638 . . . . . . 7 (𝐷 ∈ ℕ → 𝐷 ∈ ℂ)
35 nncn 11638 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ ℕ → 𝐾 ∈ ℂ)
36 subsub3 10910 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝐷 ∈ ℂ ∧ 𝐾 ∈ ℂ) → (𝑁 − (𝐷𝐾)) = ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷))
3733, 34, 35, 36syl3an 1154 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝑁 − (𝐷𝐾)) = ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷))
3837breq2d 5069 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾)) ↔ 𝐷 ∥ ((𝑁 + 𝐾) − 𝐷)))
3932, 38bitr4d 284 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ 𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾))))
4039notbid 320 . . 3 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ 𝐾 ∈ ℕ) → (¬ 𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾))))
41403adant3r 1175 . 2 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (¬ 𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾) ↔ ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 − (𝐷𝐾))))
4226, 41sylibrd 261 1 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ ℕ ∧ (𝐾 ∈ ℕ ∧ 𝐾 < 𝐷)) → (𝐷𝑁 → ¬ 𝐷 ∥ (𝑁 + 𝐾)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 208  wa 398  w3a 1081   = wceq 1530  wcel 2107   class class class wbr 5057  (class class class)co 7148  cc 10527  cr 10528  0cc0 10529   + caddc 10532   < clt 10667  cmin 10862  cn 11630  cz 11973  cdvds 15599
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2791  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7453  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606  ax-pre-sup 10607
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1082  df-3an 1083  df-tru 1533  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2616  df-eu 2648  df-clab 2798  df-cleq 2812  df-clel 2891  df-nfc 2961  df-ne 3015  df-nel 3122  df-ral 3141  df-rex 3142  df-reu 3143  df-rmo 3144  df-rab 3145  df-v 3495  df-sbc 3771  df-csb 3882  df-dif 3937  df-un 3939  df-in 3941  df-ss 3950  df-pss 3952  df-nul 4290  df-if 4466  df-pw 4539  df-sn 4560  df-pr 4562  df-tp 4564  df-op 4566  df-uni 4831  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 7106  df-ov 7151  df-oprab 7152  df-mpo 7153  df-om 7573  df-1st 7681  df-2nd 7682  df-wrecs 7939  df-recs 8000  df-rdg 8038  df-er 8281  df-en 8502  df-dom 8503  df-sdom 8504  df-sup 8898  df-inf 8899  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-div 11290  df-nn 11631  df-2 11692  df-3 11693  df-n0 11890  df-z 11974  df-uz 12236  df-rp 12382  df-fz 12885  df-seq 13362  df-exp 13422  df-cj 14450  df-re 14451  df-im 14452  df-sqrt 14586  df-abs 14587  df-dvds 15600
This theorem is referenced by:  ndvdsp1  15754  ndvdsi  15755
  Copyright terms: Public domain W3C validator