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Theorem nn0prpwlem 37080
Description: Lemma for nn0prpw 37081. Use strong induction to show that every positive integer has unique prime power divisors. (Contributed by Jeff Hankins, 28-Sep-2013.)
Assertion
Ref Expression
nn0prpwlem (𝐴 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝐴 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴)))
Distinct variable group:   𝑘,𝑛,𝑝,𝐴

Proof of Theorem nn0prpwlem
Dummy variables 𝑚 𝑞 𝑟 𝑡 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 breq2 5107 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → (𝑘 < 𝑥 ↔ 𝑘 < 𝐴))
2 breq2 5107 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐴 → ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴))
32bibi2d 345 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐴 → (((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴)))
43notbid 321 . . . . 5 (𝑥 = 𝐴 → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴)))
542rexbidv 3228 . . . 4 (𝑥 = 𝐴 → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴)))
61, 5imbi12d 347 . . 3 (𝑥 = 𝐴 → ((𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ (𝑘 < 𝐴 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴))))
76ralbidv 3186 . 2 (𝑥 = 𝐴 → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝐴 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴))))
8 breq2 5107 . . . . 5 (𝑥 = 1 → (𝑘 < 𝑥 ↔ 𝑘 < 1))
9 breq2 5107 . . . . . . . 8 (𝑥 = 1 → ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1))
109bibi2d 345 . . . . . . 7 (𝑥 = 1 → (((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1)))
1110notbid 321 . . . . . 6 (𝑥 = 1 → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1)))
12112rexbidv 3228 . . . . 5 (𝑥 = 1 → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1)))
138, 12imbi12d 347 . . . 4 (𝑥 = 1 → ((𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ (𝑘 < 1 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1))))
1413ralbidv 3186 . . 3 (𝑥 = 1 → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 1 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1))))
15 breq2 5107 . . . . 5 (𝑥 = 𝑦 → (𝑘 < 𝑥 ↔ 𝑘 < 𝑦))
16 breq2 5107 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))
1716bibi2d 345 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → (((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))
1817notbid 321 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))
19182rexbidv 3228 . . . . 5 (𝑥 = 𝑦 → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))
2015, 19imbi12d 347 . . . 4 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))))
2120ralbidv 3186 . . 3 (𝑥 = 𝑦 → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))))
22 nnnlt1 12351 . . . . 5 (𝑘 ∈ ℕ → ¬ 𝑘 < 1)
2322pm2.21d 122 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ → (𝑘 < 1 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1)))
2423rgen 3079 . . 3 ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 1 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 1))
25 exprmfct 16860 . . . 4 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → ∃𝑞 ∈ ℙ 𝑞 ∥ 𝑥)
26 prmz 16830 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑞 ∈ ℙ → 𝑞 ∈ ℤ)
2726adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 𝑞 ∈ ℤ)
28 prmnn 16829 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑞 ∈ ℙ → 𝑞 ∈ ℕ)
2928nnne0d 12369 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑞 ∈ ℙ → 𝑞 ≠ 0)
3029adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 𝑞 ≠ 0)
31 nnz 12695 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑡 ∈ ℕ → 𝑡 ∈ ℤ)
3231adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 𝑡 ∈ ℤ)
33 dvdsval2 16405 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑞 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ≠ 0 ∧ 𝑡 ∈ ℤ) → (𝑞 ∥ 𝑡 ↔ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ))
3427, 30, 32, 33syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ 𝑡 ↔ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ))
3534biimpd 232 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ))
36353ad2antl2 1205 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ))
3736adantrl 729 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ))
38 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)) → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)
39 nnre 12323 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑡 ∈ ℕ → 𝑡 ∈ ℝ)
40 nngt0 12350 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑡 ∈ ℕ → 0 < 𝑡)
4139, 40jca 521 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑡 ∈ ℕ → (𝑡 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑡))
42 nnre 12323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑞 ∈ ℕ → 𝑞 ∈ ℝ)
43 nngt0 12350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑞 ∈ ℕ → 0 < 𝑞)
4442, 43jca 521 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑞 ∈ ℕ → (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞))
4528, 44syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑞 ∈ ℙ → (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞))
46 divgt0 12166 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑡 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑡) ∧ (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞)) → 0 < (𝑡 / 𝑞))
4741, 45, 46syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 0 < (𝑡 / 𝑞))
48473ad2antl2 1205 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 0 < (𝑡 / 𝑞))
4948adantrr 730 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)) → 0 < (𝑡 / 𝑞))
50 elnnz 12684 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ↔ ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑡 / 𝑞)))
5138, 49, 50sylanbrc 595 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)) → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ)
5251expr 462 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ))
5352adantrl 729 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ))
5426adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → 𝑞 ∈ ℤ)
5529adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → 𝑞 ≠ 0)
56 eluzelz 12956 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑥 ∈ ℤ)
5756adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → 𝑥 ∈ ℤ)
58 dvdsval2 16405 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑞 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ≠ 0 ∧ 𝑥 ∈ ℤ) → (𝑞 ∥ 𝑥 ↔ (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ))
5954, 55, 57, 58syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → (𝑞 ∥ 𝑥 ↔ (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ))
60 eluzelre 12957 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑥 ∈ ℝ)
61 2z 12709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2 ∈ ℤ
6261eluz1i 12954 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ↔ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 2 ≤ 𝑥))
63 2pos 12428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 0 < 2
64 zre 12678 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑥 ∈ ℤ → 𝑥 ∈ ℝ)
65 0re 11291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 0 ∈ ℝ
66 2re 12398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2 ∈ ℝ
67 ltletr 11383 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((0 ∈ ℝ ∧ 2 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((0 < 2 ∧ 2 ≤ 𝑥) → 0 < 𝑥))
6865, 66, 67mp3an12 1480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑥 ∈ ℝ → ((0 < 2 ∧ 2 ≤ 𝑥) → 0 < 𝑥))
6964, 68syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑥 ∈ ℤ → ((0 < 2 ∧ 2 ≤ 𝑥) → 0 < 𝑥))
7063, 69mpani 709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 ∈ ℤ → (2 ≤ 𝑥 → 0 < 𝑥))
7170imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 2 ≤ 𝑥) → 0 < 𝑥)
7262, 71sylbi 220 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → 0 < 𝑥)
7360, 72jca 521 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑥))
74 divgt0 12166 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑥) ∧ (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞)) → 0 < (𝑥 / 𝑞))
7573, 45, 74syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → 0 < (𝑥 / 𝑞))
7675a1d 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ → 0 < (𝑥 / 𝑞)))
7776ancld 560 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ → ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑥 / 𝑞))))
78 elnnz 12684 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ↔ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝑥 / 𝑞)))
7977, 78imbitrrdi 255 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ))
8059, 79sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑥 ∈ (ℤ≥‘2)) → (𝑞 ∥ 𝑥 → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ))
8180ancoms 464 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) → (𝑞 ∥ 𝑥 → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ))
82 breq1 5106 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (𝑦 < 𝑥 ↔ (𝑥 / 𝑞) < 𝑥))
83 breq2 5107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (𝑘 < 𝑦 ↔ 𝑘 < (𝑥 / 𝑞)))
84 breq2 5107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
8584bibi2d 345 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
8685notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
87862rexbidv 3228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
8883, 87imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → ((𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)) ↔ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
8988ralbidv 3186 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
9082, 89imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 = (𝑥 / 𝑞) → ((𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ↔ ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))))
9190rspcv 3573 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))))
92913ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))))
9392adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))))
94 eluzelcn 12958 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑥 ∈ ℂ)
9594mullidd 11308 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → (1 · 𝑥) = 𝑥)
9695ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (1 · 𝑥) = 𝑥)
97 prmgt1 16853 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑞 ∈ ℙ → 1 < 𝑞)
9897ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 1 < 𝑞)
99 1red 11290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 1 ∈ ℝ)
10028nnred 12331 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑞 ∈ ℙ → 𝑞 ∈ ℝ)
101100ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 𝑞 ∈ ℝ)
10260ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 𝑥 ∈ ℝ)
10372ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 0 < 𝑥)
104 ltmul1 12148 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑞 ∈ ℝ ∧ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑥)) → (1 < 𝑞 ↔ (1 · 𝑥) < (𝑞 · 𝑥)))
10599, 101, 102, 103, 104syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (1 < 𝑞 ↔ (1 · 𝑥) < (𝑞 · 𝑥)))
10698, 105mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (1 · 𝑥) < (𝑞 · 𝑥))
10796, 106eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 𝑥 < (𝑞 · 𝑥))
10828, 43syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑞 ∈ ℙ → 0 < 𝑞)
109108ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 0 < 𝑞)
110 ltdivmul 12173 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞)) → ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 ↔ 𝑥 < (𝑞 · 𝑥)))
111102, 102, 101, 109, 110syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → ((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 ↔ 𝑥 < (𝑞 · 𝑥)))
112107, 111mpbird 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑥 / 𝑞) < 𝑥)
113 breq1 5106 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) ↔ (𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞)))
114 breq2 5107 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
115114bibi1d 346 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → (((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
116115notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
1171162rexbidv 3228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
118113, 117imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑘 = (𝑡 / 𝑞) → ((𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) ↔ ((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
119118rspcv 3573 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
1201193ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
121120adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
122393ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 𝑡 ∈ ℝ)
123122adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → 𝑡 ∈ ℝ)
124 ltdiv1 12162 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑡 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑞 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑞)) → (𝑡 < 𝑥 ↔ (𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞)))
125123, 102, 101, 109, 124syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑡 < 𝑥 ↔ (𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞)))
126125biimpa 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) → (𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞))
127 simprll 791 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → 𝑝 ∈ ℙ)
128 peano2nn 12328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ∈ ℕ)
129128adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝑛 + 1) ∈ ℕ)
130129ad2antrl 741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → (𝑛 + 1) ∈ ℕ)
13126ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑞 ∈ ℤ)
132 nnnn0 12594 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (𝑛 ∈ ℕ → 𝑛 ∈ ℕ0)
133132ad2antll 742 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑛 ∈ ℕ0)
134 zexpcl 14199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((𝑞 ∈ ℤ ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑞↑𝑛) ∈ ℤ)
135131, 133, 134syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (𝑞↑𝑛) ∈ ℤ)
136 nnz 12695 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)
1371363ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)
138137ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)
13929ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑞 ≠ 0)
140 dvdsmulcr 16435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝑞↑𝑛) ∈ ℤ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ ∧ (𝑞 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ≠ 0)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑡 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
141135, 138, 131, 139, 140syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑡 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
14228nncnd 12332 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑞 ∈ ℙ → 𝑞 ∈ ℂ)
143142ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑞 ∈ ℂ)
144143, 133expp1d 14270 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (𝑞↑(𝑛 + 1)) = ((𝑞↑𝑛) · 𝑞))
145144eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → ((𝑞↑𝑛) · 𝑞) = (𝑞↑(𝑛 + 1)))
146 nncn 12324 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (𝑡 ∈ ℕ → 𝑡 ∈ ℂ)
1471463ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → 𝑡 ∈ ℂ)
148147ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑡 ∈ ℂ)
149148, 143, 139divcan1d 12075 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → ((𝑡 / 𝑞) · 𝑞) = 𝑡)
150145, 149breq12d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑡 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡))
151141, 150bitr3d 284 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡))
152 nnz 12695 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ)
1531523ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ)
154153ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ)
155 dvdsmulcr 16435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((𝑞↑𝑛) ∈ ℤ ∧ (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ ∧ (𝑞 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ≠ 0)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑥 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
156135, 154, 131, 139, 155syl112anc 1401 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑥 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
15794ad4antr 745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑥 ∈ ℂ)
158157, 143, 139divcan1d 12075 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → ((𝑥 / 𝑞) · 𝑞) = 𝑥)
159145, 158breq12d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (((𝑞↑𝑛) · 𝑞) ∥ ((𝑥 / 𝑞) · 𝑞) ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥))
160156, 159bitr3d 284 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥))
161151, 160bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)))
162161notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ¬ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)))
163162biimpd 232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → ¬ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)))
164163impr 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ¬ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥))
165 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝑞↑𝑚) = (𝑞↑(𝑛 + 1)))
166165breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡))
167165breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥))
168166, 167bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)))
169168notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)))
170169rspcev 3577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝑛 + 1) ∈ ℕ ∧ ¬ ((𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑(𝑛 + 1)) ∥ 𝑥)) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥))
171130, 164, 170syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥))
172 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑝 = 𝑞 → (𝑝↑𝑛) = (𝑞↑𝑛))
173172breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑝 = 𝑞 → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
174172breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑝 = 𝑞 → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
175173, 174bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑝 = 𝑞 → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
176175notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑝 = 𝑞 → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))
177176anbi2d 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑝 = 𝑞 → (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) ↔ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))))
178177anbi2d 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑝 = 𝑞 → (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) ↔ ((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))))))
179 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑝 = 𝑞 → (𝑝↑𝑚) = (𝑞↑𝑚))
180179breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑝 = 𝑞 → ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡))
181179breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑝 = 𝑞 → ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥))
182180, 181bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑝 = 𝑞 → (((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥)))
183182notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑝 = 𝑞 → (¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥)))
184183rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑝 = 𝑞 → (∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥)))
185178, 184imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑝 = 𝑞 → ((((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)) ↔ (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑞↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑞↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥))))
186171, 185mpbiri 261 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑝 = 𝑞 → (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
187186com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → (𝑝 = 𝑞 → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
188 simplr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞) → 𝑛 ∈ ℕ)
189188ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → 𝑛 ∈ ℕ)
190 prmz 16830 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (𝑝 ∈ ℙ → 𝑝 ∈ ℤ)
191190adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → 𝑝 ∈ ℤ)
192191ad2antrl 741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑝 ∈ ℤ)
193132adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → 𝑛 ∈ ℕ0)
194193ad2antrl 741 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑛 ∈ ℕ0)
195 zexpcl 14199 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑛 ∈ ℕ0) → (𝑝↑𝑛) ∈ ℤ)
196192, 194, 195syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑝↑𝑛) ∈ ℤ)
19726ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑞 ∈ ℤ)
198137ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ)
199 dvdsmultr2 16448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑝↑𝑛) ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞))))
200196, 197, 198, 199syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞))))
201196, 197gcdcomd 16666 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = (𝑞 gcd (𝑝↑𝑛)))
202 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑞 ∈ ℙ)
203 simprl 783 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑝 ∈ ℙ)
204 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → 𝑛 ∈ ℕ)
205 prmdvdsexpb 16872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) ↔ 𝑞 = 𝑝))
206 equcom 2051 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 (𝑞 = 𝑝 ↔ 𝑝 = 𝑞)
207205, 206bitrdi 290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) ↔ 𝑝 = 𝑞))
208207biimpd 232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) → 𝑝 = 𝑞))
209202, 203, 204, 208syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) → 𝑝 = 𝑞))
210209con3d 153 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (¬ 𝑝 = 𝑞 → ¬ 𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛)))
211210impr 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ¬ 𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛))
212 simp-4r 796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑞 ∈ ℙ)
213 coprm 16867 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ (𝑝↑𝑛) ∈ ℤ) → (¬ 𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) ↔ (𝑞 gcd (𝑝↑𝑛)) = 1))
214212, 196, 213syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (¬ 𝑞 ∥ (𝑝↑𝑛) ↔ (𝑞 gcd (𝑝↑𝑛)) = 1))
215211, 214mpbid 235 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑞 gcd (𝑝↑𝑛)) = 1)
216201, 215eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = 1)
217 coprmdvds 16808 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑝↑𝑛) ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℤ) → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞)) ∧ ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = 1) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
218196, 197, 198, 217syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞)) ∧ ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = 1) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
219216, 218mpan2d 707 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞)) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞)))
220200, 219impbid 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞))))
221147ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑡 ∈ ℂ)
222142ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑞 ∈ ℂ)
22329ad4antlr 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑞 ≠ 0)
224221, 222, 223divcan2d 12076 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑞 · (𝑡 / 𝑞)) = 𝑡)
225224breq2d 5115 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑡 / 𝑞)) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡))
226220, 225bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡))
227153ad3antlr 744 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ)
228 dvdsmultr2 16448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑝↑𝑛) ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞))))
229196, 197, 227, 228syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞))))
230 coprmdvds 16808 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 (((𝑝↑𝑛) ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ (𝑥 / 𝑞) ∈ ℤ) → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞)) ∧ ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = 1) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
231196, 197, 227, 230syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞)) ∧ ((𝑝↑𝑛) gcd 𝑞) = 1) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
232216, 231mpan2d 707 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞)) → (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))
233229, 232impbid 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞))))
23494ad4antr 745 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → 𝑥 ∈ ℂ)
235234, 222, 223divcan2d 12076 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (𝑞 · (𝑥 / 𝑞)) = 𝑥)
236235breq2d 5115 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑞 · (𝑥 / 𝑞)) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))
237233, 236bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))
238226, 237bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
239238notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
240239biimpa 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))
241 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝑚 = 𝑛 → (𝑝↑𝑚) = (𝑝↑𝑛))
242241breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡))
243241breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))
244242, 243bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
245244notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (𝑚 = 𝑛 → (¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
246245rspcev 3577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝑛 ∈ ℕ ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))
247189, 240, 246syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))
248247ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ 𝑝 = 𝑞)) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
249248expr 462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (¬ 𝑝 = 𝑞 → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))))
250249com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ)) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → (¬ 𝑝 = 𝑞 → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))))
251250impr 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → (¬ 𝑝 = 𝑞 → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
252187, 251pm2.61d 181 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))
253 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑟 = 𝑝 → (𝑟↑𝑚) = (𝑝↑𝑚))
254253breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑟 = 𝑝 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡))
255253breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑟 = 𝑝 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥))
256254, 255bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑟 = 𝑝 → (((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
257256notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑟 = 𝑝 → (¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
258257rexbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑟 = 𝑝 → (∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
259258rspcev 3577 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑝 ∈ ℙ ∧ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))
260127, 252, 259syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) ∧ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) ∧ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))
261260exp32 426 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) → ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑛 ∈ ℕ) → (¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
262261rexlimdvv 3219 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) → (∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
263126, 262embantd 60 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) ∧ 𝑡 < 𝑥) → (((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
264263ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑡 < 𝑥 → (((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
265264com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (((𝑡 / 𝑞) < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ (𝑡 / 𝑞) ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
266121, 265syld 48 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
267112, 266embantd 60 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (((𝑥 / 𝑞) < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < (𝑥 / 𝑞) → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ (𝑥 / 𝑞)))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
26893, 267syld 48 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) ∧ ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ (𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
2692683exp2 1373 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) → ((𝑥 / 𝑞) ∈ ℕ → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 ∈ ℕ → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))))))
27081, 269syld 48 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ) → (𝑞 ∥ 𝑥 → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 ∈ ℕ → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))))))
2712703impia 1135 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 ∈ ℕ → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))))
272271com24 96 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → (𝑡 ∈ ℕ → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))))
273272imp32 424 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → ((𝑡 / 𝑞) ∈ ℕ → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
27437, 53, 2733syld 61 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
275 simpl2 1211 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → 𝑞 ∈ ℙ)
276 1nn 12327 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 ∈ ℕ
277276a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → 1 ∈ ℕ)
278142exp1d 14264 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑞 ∈ ℙ → (𝑞↑1) = 𝑞)
279278breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑞 ∈ ℙ → ((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ 𝑞 ∥ 𝑡))
280279notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑞 ∈ ℙ → (¬ (𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ ¬ 𝑞 ∥ 𝑡))
281280biimpar 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ ¬ 𝑞 ∥ 𝑡) → ¬ (𝑞↑1) ∥ 𝑡)
2822813ad2antl2 1205 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ ¬ 𝑞 ∥ 𝑡) → ¬ (𝑞↑1) ∥ 𝑡)
283282adantrr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥)) → ¬ (𝑞↑1) ∥ 𝑡)
284283adantrl 729 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → ¬ (𝑞↑1) ∥ 𝑡)
285278breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑞 ∈ ℙ → ((𝑞↑1) ∥ 𝑥 ↔ 𝑞 ∥ 𝑥))
286285biimpar 483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → (𝑞↑1) ∥ 𝑥)
2872863adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → (𝑞↑1) ∥ 𝑥)
288 idd 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → (((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡) → ((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡)))
289287, 288mpid 45 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) → (((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡) → (𝑞↑1) ∥ 𝑡))
290289adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → (((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡) → (𝑞↑1) ∥ 𝑡))
291284, 290mtod 201 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → ¬ ((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡))
292 biimpr 223 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥) → ((𝑞↑1) ∥ 𝑥 → (𝑞↑1) ∥ 𝑡))
293291, 292nsyl 141 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → ¬ ((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥))
294 oveq1 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑟 = 𝑞 → (𝑟↑𝑚) = (𝑞↑𝑚))
295294breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑟 = 𝑞 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡))
296294breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑟 = 𝑞 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥))
297295, 296bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑟 = 𝑞 → (((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥)))
298297notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑟 = 𝑞 → (¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥)))
299 oveq2 7420 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑚 = 1 → (𝑞↑𝑚) = (𝑞↑1))
300299breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 1 → ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑡))
301299breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 1 → ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥))
302300, 301bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑚 = 1 → (((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥)))
303302notbid 321 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑚 = 1 → (¬ ((𝑞↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥)))
304298, 303rspc2ev 3589 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑞 ∈ ℙ ∧ 1 ∈ ℕ ∧ ¬ ((𝑞↑1) ∥ 𝑡 ↔ (𝑞↑1) ∥ 𝑥)) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))
305275, 277, 293, 304syl3anc 1398 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (𝑡 ∈ ℕ ∧ (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥))) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))
306305expr 462 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → ((¬ 𝑞 ∥ 𝑡 ∧ 𝑡 < 𝑥) → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
307306expd 421 . . . . . . . . . . 11 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ 𝑡 ∈ ℕ) → (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
308307adantrl 729 . . . . . . . . . 10 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (¬ 𝑞 ∥ 𝑡 → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
309274, 308pm2.61d 181 . . . . . . . . 9 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) ∧ 𝑡 ∈ ℕ)) → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
310309expr 462 . . . . . . . 8 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ ∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))) → (𝑡 ∈ ℕ → (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥))))
311310ralrimiv 3154 . . . . . . 7 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ ∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))) → ∀𝑡 ∈ ℕ (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
312 breq1 5106 . . . . . . . . 9 (𝑡 = 𝑘 → (𝑡 < 𝑥 ↔ 𝑘 < 𝑥))
313 breq2 5107 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑡 = 𝑘 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘))
314313bibi1d 346 . . . . . . . . . . . 12 (𝑡 = 𝑘 → (((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
315314notbid 321 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 = 𝑘 → (¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
3163152rexbidv 3228 . . . . . . . . . 10 (𝑡 = 𝑘 → (∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)))
317253breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑟 = 𝑝 → ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘))
318317, 255bibi12d 348 . . . . . . . . . . . 12 (𝑟 = 𝑝 → (((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
319318notbid 321 . . . . . . . . . . 11 (𝑟 = 𝑝 → (¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥)))
320241breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘))
321320, 243bibi12d 348 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑛 → (((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
322321notbid 321 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → (¬ ((𝑝↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
323319, 322cbvrex2vw 3246 . . . . . . . . . 10 (∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑘 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))
324316, 323bitrdi 290 . . . . . . . . 9 (𝑡 = 𝑘 → (∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥) ↔ ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
325312, 324imbi12d 347 . . . . . . . 8 (𝑡 = 𝑘 → ((𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)) ↔ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))))
326325cbvralvw 3241 . . . . . . 7 (∀𝑡 ∈ ℕ (𝑡 < 𝑥 → ∃𝑟 ∈ ℙ ∃𝑚 ∈ ℕ ¬ ((𝑟↑𝑚) ∥ 𝑡 ↔ (𝑟↑𝑚) ∥ 𝑥)) ↔ ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
327311, 326sylib 221 . . . . . 6 (((𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑞 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∥ 𝑥) ∧ ∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦)))) → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
3283273exp1 1371 . . . . 5 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝑞 ∈ ℙ → (𝑞 ∥ 𝑥 → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))))))
329328rexlimdv 3162 . . . 4 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → (∃𝑞 ∈ ℙ 𝑞 ∥ 𝑥 → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))))
33025, 329mpd 16 . . 3 (𝑥 ∈ (ℤ≥‘2) → (∀𝑦 ∈ ℕ (𝑦 < 𝑥 → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑦 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑦))) → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥))))
33114, 21, 24, 330indstr2 13035 . 2 (𝑥 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝑥 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝑥)))
3327, 331vtoclga 3537 1 (𝐴 ∈ ℕ → ∀𝑘 ∈ ℕ (𝑘 < 𝐴 → ∃𝑝 ∈ ℙ ∃𝑛 ∈ ℕ ¬ ((𝑝↑𝑛) ∥ 𝑘 ↔ (𝑝↑𝑛) ∥ 𝐴)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087   class class class wbr 5103  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179  ℝcr 11180  0cc0 11181  1c1 11182   + caddc 11184   · cmul 11186   < clt 11324   ≤ cle 11325   / cdiv 11954  ℕcn 12316  2c2 12378  ℕ0cn0 12587  ℤcz 12674  ℤ≥cuz 12946  ↑cexp 14184   ∥ cdvds 16402   gcd cgcd 16644  ℙcprime 16826
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-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7740  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
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-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  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-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-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-2o 8461  df-er 8701  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-sup 9418  df-inf 9419  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-n0 12588  df-z 12675  df-uz 12947  df-rp 13102  df-fz 13621  df-fl 13912  df-mod 13990  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-dvds 16403  df-gcd 16645  df-prm 16827
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