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Theorem nna4b4nsq 42655
Description: Strengthening of Fermat's last theorem for exponent 4, where the sum is only assumed to be a square. (Contributed by SN, 23-Aug-2024.)
Hypotheses
Ref Expression
nna4b4nsq.a (𝜑𝐴 ∈ ℕ)
nna4b4nsq.b (𝜑𝐵 ∈ ℕ)
nna4b4nsq.c (𝜑𝐶 ∈ ℕ)
Assertion
Ref Expression
nna4b4nsq (𝜑 → ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) ≠ (𝐶↑2))

Proof of Theorem nna4b4nsq
Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 𝑒 𝑓 𝑖 𝑗 𝑘 𝑙 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nna4b4nsq.c . 2 (𝜑𝐶 ∈ ℕ)
2 oveq1 7397 . . . . . . . . 9 (𝑎 = 𝐴 → (𝑎↑4) = (𝐴↑4))
32oveq1d 7405 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = ((𝐴↑4) + (𝑏↑4)))
43eqeq1d 2732 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → (((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2) ↔ ((𝐴↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)))
5 oveq1 7397 . . . . . . . . 9 (𝑏 = 𝐵 → (𝑏↑4) = (𝐵↑4))
65oveq2d 7406 . . . . . . . 8 (𝑏 = 𝐵 → ((𝐴↑4) + (𝑏↑4)) = ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)))
76eqeq1d 2732 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝐵 → (((𝐴↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2) ↔ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)))
8 nna4b4nsq.a . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ∈ ℕ)
98ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝜑𝑐 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)) → 𝐴 ∈ ℕ)
10 nna4b4nsq.b . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ ℕ)
1110ad2antrr 726 . . . . . . 7 (((𝜑𝑐 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)) → 𝐵 ∈ ℕ)
12 simpr 484 . . . . . . 7 (((𝜑𝑐 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)) → ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2))
134, 7, 9, 11, 122rspcedvdw 3605 . . . . . 6 (((𝜑𝑐 ∈ ℕ) ∧ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)) → ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))
1413ex 412 . . . . 5 ((𝜑𝑐 ∈ ℕ) → (((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2) → ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)))
1514ss2rabdv 4042 . . . 4 (𝜑 → {𝑐 ∈ ℕ ∣ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)} ⊆ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)})
16 oveq1 7397 . . . . . . . . . . 11 (𝑓 = 𝑖 → (𝑓↑2) = (𝑖↑2))
1716eqeq2d 2741 . . . . . . . . . 10 (𝑓 = 𝑖 → (((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)))
1817anbi2d 630 . . . . . . . . 9 (𝑓 = 𝑖 → (((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))))
1918anbi2d 630 . . . . . . . 8 (𝑓 = 𝑖 → ((¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)))))
20192rexbidv 3203 . . . . . . 7 (𝑓 = 𝑖 → (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)))))
21 oveq1 7397 . . . . . . . . . . 11 (𝑓 = 𝑙 → (𝑓↑2) = (𝑙↑2))
2221eqeq2d 2741 . . . . . . . . . 10 (𝑓 = 𝑙 → (((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2)))
2322anbi2d 630 . . . . . . . . 9 (𝑓 = 𝑙 → (((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))))
2423anbi2d 630 . . . . . . . 8 (𝑓 = 𝑙 → ((¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2)))))
25242rexbidv 3203 . . . . . . 7 (𝑓 = 𝑙 → (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2)))))
26 nnuz 12843 . . . . . . . . 9 ℕ = (ℤ‘1)
2726eqimssi 4010 . . . . . . . 8 ℕ ⊆ (ℤ‘1)
2827a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → ℕ ⊆ (ℤ‘1))
29 breq2 5114 . . . . . . . . . . . 12 (𝑔 = 𝑗 → (2 ∥ 𝑔 ↔ 2 ∥ 𝑗))
3029notbid 318 . . . . . . . . . . 11 (𝑔 = 𝑗 → (¬ 2 ∥ 𝑔 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑗))
31 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑔 = 𝑗 → (𝑔 gcd ) = (𝑗 gcd ))
3231eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑔 = 𝑗 → ((𝑔 gcd ) = 1 ↔ (𝑗 gcd ) = 1))
33 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 = 𝑗 → (𝑔↑4) = (𝑗↑4))
3433oveq1d 7405 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑔 = 𝑗 → ((𝑔↑4) + (↑4)) = ((𝑗↑4) + (↑4)))
3534eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑔 = 𝑗 → (((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2) ↔ ((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)))
3632, 35anbi12d 632 . . . . . . . . . . 11 (𝑔 = 𝑗 → (((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)) ↔ ((𝑗 gcd ) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))))
3730, 36anbi12d 632 . . . . . . . . . 10 (𝑔 = 𝑗 → ((¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd ) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)))))
38 oveq2 7398 . . . . . . . . . . . . 13 ( = 𝑘 → (𝑗 gcd ) = (𝑗 gcd 𝑘))
3938eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 ( = 𝑘 → ((𝑗 gcd ) = 1 ↔ (𝑗 gcd 𝑘) = 1))
40 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . 14 ( = 𝑘 → (↑4) = (𝑘↑4))
4140oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . . 13 ( = 𝑘 → ((𝑗↑4) + (↑4)) = ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)))
4241eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 ( = 𝑘 → (((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2) ↔ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))
4339, 42anbi12d 632 . . . . . . . . . . 11 ( = 𝑘 → (((𝑗 gcd ) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2)) ↔ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2))))
4443anbi2d 630 . . . . . . . . . 10 ( = 𝑘 → ((¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd ) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))))
4537, 44cbvrex2vw 3221 . . . . . . . . 9 (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))) ↔ ∃𝑗 ∈ ℕ ∃𝑘 ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2))))
46 simplrl 776 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → 𝑗 ∈ ℕ)
47 simplrr 777 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → 𝑘 ∈ ℕ)
48 simpllr 775 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → 𝑖 ∈ ℕ)
49 simprl 770 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → ¬ 2 ∥ 𝑗)
50 simprrl 780 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → (𝑗 gcd 𝑘) = 1)
51 simprrr 781 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2))
5246, 47, 48, 49, 50, 51flt4lem7 42654 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) ∧ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2)))) → ∃𝑙 ∈ ℕ (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))) ∧ 𝑙 < 𝑖))
5352ex 412 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑖 ∈ ℕ) ∧ (𝑗 ∈ ℕ ∧ 𝑘 ∈ ℕ)) → ((¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2))) → ∃𝑙 ∈ ℕ (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))) ∧ 𝑙 < 𝑖)))
5453rexlimdvva 3195 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑖 ∈ ℕ) → (∃𝑗 ∈ ℕ ∃𝑘 ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑗 ∧ ((𝑗 gcd 𝑘) = 1 ∧ ((𝑗↑4) + (𝑘↑4)) = (𝑖↑2))) → ∃𝑙 ∈ ℕ (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))) ∧ 𝑙 < 𝑖)))
5545, 54biimtrid 242 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑖 ∈ ℕ) → (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))) → ∃𝑙 ∈ ℕ (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))) ∧ 𝑙 < 𝑖)))
5655impr 454 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑖 ∈ ℕ ∧ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑖↑2))))) → ∃𝑙 ∈ ℕ (∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑙↑2))) ∧ 𝑙 < 𝑖))
5720, 25, 28, 56infdesc 42638 . . . . . 6 (𝜑 → {𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))} = ∅)
58 breq2 5114 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑑 → (2 ∥ 𝑔 ↔ 2 ∥ 𝑑))
5958notbid 318 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑑 → (¬ 2 ∥ 𝑔 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑑))
60 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑔 = 𝑑 → (𝑔 gcd ) = (𝑑 gcd ))
6160eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑑 → ((𝑔 gcd ) = 1 ↔ (𝑑 gcd ) = 1))
62 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑔 = 𝑑 → (𝑔↑4) = (𝑑↑4))
6362oveq1d 7405 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑔 = 𝑑 → ((𝑔↑4) + (↑4)) = ((𝑑↑4) + (↑4)))
6463eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑑 → (((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))
6561, 64anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑑 → (((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑑 gcd ) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
6659, 65anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 = 𝑑 → ((¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑑 ∧ ((𝑑 gcd ) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))))
67 oveq2 7398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ( = 𝑒 → (𝑑 gcd ) = (𝑑 gcd 𝑒))
6867eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ( = 𝑒 → ((𝑑 gcd ) = 1 ↔ (𝑑 gcd 𝑒) = 1))
69 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ( = 𝑒 → (↑4) = (𝑒↑4))
7069oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ( = 𝑒 → ((𝑑↑4) + (↑4)) = ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)))
7170eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ( = 𝑒 → (((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))
7268, 71anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 ( = 𝑒 → (((𝑑 gcd ) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
7372anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . 14 ( = 𝑒 → ((¬ 2 ∥ 𝑑 ∧ ((𝑑 gcd ) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑑 ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))))
74 simprl 770 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) → 𝑑 ∈ ℕ)
7574ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → 𝑑 ∈ ℕ)
76 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) → 𝑒 ∈ ℕ)
7776ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → 𝑒 ∈ ℕ)
78 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → ¬ 2 ∥ 𝑑)
79 simplr 768 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))
8078, 79jca 511 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → (¬ 2 ∥ 𝑑 ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
8166, 73, 75, 77, 802rspcedvdw 3605 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑑) → ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
82 breq2 5114 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑒 → (2 ∥ 𝑔 ↔ 2 ∥ 𝑒))
8382notbid 318 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑒 → (¬ 2 ∥ 𝑔 ↔ ¬ 2 ∥ 𝑒))
84 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑔 = 𝑒 → (𝑔 gcd ) = (𝑒 gcd ))
8584eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑒 → ((𝑔 gcd ) = 1 ↔ (𝑒 gcd ) = 1))
86 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑔 = 𝑒 → (𝑔↑4) = (𝑒↑4))
8786oveq1d 7405 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑔 = 𝑒 → ((𝑔↑4) + (↑4)) = ((𝑒↑4) + (↑4)))
8887eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑔 = 𝑒 → (((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))
8985, 88anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑔 = 𝑒 → (((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑒 gcd ) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
9083, 89anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 = 𝑒 → ((¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑒 ∧ ((𝑒 gcd ) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))))
91 oveq2 7398 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ( = 𝑑 → (𝑒 gcd ) = (𝑒 gcd 𝑑))
9291eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ( = 𝑑 → ((𝑒 gcd ) = 1 ↔ (𝑒 gcd 𝑑) = 1))
93 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ( = 𝑑 → (↑4) = (𝑑↑4))
9493oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ( = 𝑑 → ((𝑒↑4) + (↑4)) = ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)))
9594eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ( = 𝑑 → (((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = (𝑓↑2)))
9692, 95anbi12d 632 . . . . . . . . . . . . . . 15 ( = 𝑑 → (((𝑒 gcd ) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑒 gcd 𝑑) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = (𝑓↑2))))
9796anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . 14 ( = 𝑑 → ((¬ 2 ∥ 𝑒 ∧ ((𝑒 gcd ) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑒 ∧ ((𝑒 gcd 𝑑) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = (𝑓↑2)))))
9876ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → 𝑒 ∈ ℕ)
9974ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → 𝑑 ∈ ℕ)
100 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → ¬ 2 ∥ 𝑒)
10198nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → 𝑒 ∈ ℤ)
10299nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → 𝑑 ∈ ℤ)
103101, 102gcdcomd 16491 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑒 gcd 𝑑) = (𝑑 gcd 𝑒))
104 simplrl 776 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑑 gcd 𝑒) = 1)
105103, 104eqtrd 2765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑒 gcd 𝑑) = 1)
106 4nn0 12468 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4 ∈ ℕ0
107106a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → 4 ∈ ℕ0)
10898, 107nnexpcld 14217 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑒↑4) ∈ ℕ)
109108nncnd 12209 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑒↑4) ∈ ℂ)
11099, 107nnexpcld 14217 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑑↑4) ∈ ℕ)
111110nncnd 12209 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (𝑑↑4) ∈ ℂ)
112109, 111addcomd 11383 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)))
113 simplrr 777 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))
114112, 113eqtrd 2765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = (𝑓↑2))
115100, 105, 114jca32 515 . . . . . . . . . . . . . 14 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → (¬ 2 ∥ 𝑒 ∧ ((𝑒 gcd 𝑑) = 1 ∧ ((𝑒↑4) + (𝑑↑4)) = (𝑓↑2))))
11690, 97, 98, 99, 1152rspcedvdw 3605 . . . . . . . . . . . . 13 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ ¬ 2 ∥ 𝑒) → ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
11774ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑑 ∈ ℕ)
118117nnsqcld 14216 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (𝑑↑2) ∈ ℕ)
11976ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑒 ∈ ℕ)
120119nnsqcld 14216 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (𝑒↑2) ∈ ℕ)
121 simp-4r 783 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑓 ∈ ℕ)
122 2z 12572 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ∈ ℤ
123 simplrl 776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → 𝑑 ∈ ℕ)
124123nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → 𝑑 ∈ ℤ)
125 2nn 12266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2 ∈ ℕ
126125a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → 2 ∈ ℕ)
127 dvdsexp2im 16304 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((2 ∈ ℤ ∧ 𝑑 ∈ ℤ ∧ 2 ∈ ℕ) → (2 ∥ 𝑑 → 2 ∥ (𝑑↑2)))
128122, 124, 126, 127mp3an2i 1468 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → (2 ∥ 𝑑 → 2 ∥ (𝑑↑2)))
129128imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 2 ∥ (𝑑↑2))
130 2nn0 12466 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2 ∈ ℕ0
131130a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 2 ∈ ℕ0)
132117nncnd 12209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑑 ∈ ℂ)
133132flt4lem 42640 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (𝑑↑4) = ((𝑑↑2)↑2))
134119nncnd 12209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑒 ∈ ℂ)
135134flt4lem 42640 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (𝑒↑4) = ((𝑒↑2)↑2))
136133, 135oveq12d 7408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (((𝑑↑2)↑2) + ((𝑒↑2)↑2)))
137 simplrr 777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))
138136, 137eqtr3d 2767 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (((𝑑↑2)↑2) + ((𝑒↑2)↑2)) = (𝑓↑2))
139 simplrl 776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (𝑑 gcd 𝑒) = 1)
140125a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 2 ∈ ℕ)
141 rppwr 16537 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ ∧ 2 ∈ ℕ) → ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 → ((𝑑↑2) gcd (𝑒↑2)) = 1))
142117, 119, 140, 141syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 → ((𝑑↑2) gcd (𝑒↑2)) = 1))
143139, 142mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑↑2) gcd (𝑒↑2)) = 1)
144118, 120, 121, 131, 138, 143fltaccoprm 42635 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ((𝑑↑2) gcd 𝑓) = 1)
145118, 120, 121, 129, 144, 138flt4lem2 42642 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ¬ 2 ∥ (𝑒↑2))
146119nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → 𝑒 ∈ ℤ)
147 dvdsexp2im 16304 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((2 ∈ ℤ ∧ 𝑒 ∈ ℤ ∧ 2 ∈ ℕ) → (2 ∥ 𝑒 → 2 ∥ (𝑒↑2)))
148122, 146, 140, 147mp3an2i 1468 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → (2 ∥ 𝑒 → 2 ∥ (𝑒↑2)))
149145, 148mtod 198 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) ∧ 2 ∥ 𝑑) → ¬ 2 ∥ 𝑒)
150149ex 412 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → (2 ∥ 𝑑 → ¬ 2 ∥ 𝑒))
151 imor 853 . . . . . . . . . . . . . 14 ((2 ∥ 𝑑 → ¬ 2 ∥ 𝑒) ↔ (¬ 2 ∥ 𝑑 ∨ ¬ 2 ∥ 𝑒))
152150, 151sylib 218 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → (¬ 2 ∥ 𝑑 ∨ ¬ 2 ∥ 𝑒))
15381, 116, 152mpjaodan 960 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) ∧ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))) → ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
154153ex 412 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓 ∈ ℕ) ∧ (𝑑 ∈ ℕ ∧ 𝑒 ∈ ℕ)) → (((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) → ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))))
155154rexlimdvva 3195 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑓 ∈ ℕ) → (∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) → ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))))
156155reximdva 3147 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) → ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))))
157156con3d 152 . . . . . . . 8 (𝜑 → (¬ ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) → ¬ ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
158 ralnex 3056 . . . . . . . 8 (∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) ↔ ¬ ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
159 ralnex 3056 . . . . . . . 8 (∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ¬ ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))
160157, 158, 1593imtr4g 296 . . . . . . 7 (𝜑 → (∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))) → ∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
161 rabeq0 4354 . . . . . . 7 ({𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))} = ∅ ↔ ∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2))))
162 rabeq0 4354 . . . . . . 7 ({𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))} = ∅ ↔ ∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))
163160, 161, 1623imtr4g 296 . . . . . 6 (𝜑 → ({𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑔 ∈ ℕ ∃ ∈ ℕ (¬ 2 ∥ 𝑔 ∧ ((𝑔 gcd ) = 1 ∧ ((𝑔↑4) + (↑4)) = (𝑓↑2)))} = ∅ → {𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))} = ∅))
16457, 163mpd 15 . . . . 5 (𝜑 → {𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))} = ∅)
165 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑓 = (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) → (𝑓↑2) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2))
166165eqeq2d 2741 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓 = (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) → (((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2) ↔ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)))
167166anbi2d 630 . . . . . . . . . . 11 (𝑓 = (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) → (((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) ↔ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2))))
168 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (𝑑 gcd 𝑒) = ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒))
169168eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ↔ ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒) = 1))
170 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (𝑑↑4) = ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4))
171170oveq1d 7405 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)))
172171eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2) ↔ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)))
173169, 172anbi12d 632 . . . . . . . . . . 11 (𝑑 = (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)) ↔ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒) = 1 ∧ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2))))
174 oveq2 7398 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒) = ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))))
175174eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒) = 1 ↔ ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))) = 1))
176 oveq1 7397 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (𝑒↑4) = ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4))
177176oveq2d 7406 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)) = (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)))
178177eqeq1d 2732 . . . . . . . . . . . 12 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → ((((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2) ↔ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)))
179175, 178anbi12d 632 . . . . . . . . . . 11 (𝑒 = (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) → ((((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd 𝑒) = 1 ∧ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + (𝑒↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)) ↔ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))) = 1 ∧ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2))))
180 simplrr 777 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑎 ∈ ℕ)
181 simprl 770 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑏 ∈ ℕ)
182 simplrl 776 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑐 ∈ ℕ)
183 simprr 772 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))
184180, 181, 182, 183flt4lem6 42653 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ ∧ (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ ∧ (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) ∈ ℕ) ∧ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)))
185184simpld 494 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ ∧ (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ ∧ (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) ∈ ℕ))
186185simp3d 1144 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2)) ∈ ℕ)
187185simp1d 1142 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ)
188185simp2d 1143 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏)) ∈ ℕ)
189180nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑎 ∈ ℤ)
190181nnzd 12563 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑏 ∈ ℤ)
191181nnne0d 12243 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → 𝑏 ≠ 0)
192 divgcdcoprm0 16642 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ∈ ℤ ∧ 𝑏 ≠ 0) → ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))) = 1)
193189, 190, 191, 192syl3anc 1373 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → ((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))) = 1)
194184simprd 495 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2))
195193, 194jca 511 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏)) gcd (𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))) = 1 ∧ (((𝑎 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4) + ((𝑏 / (𝑎 gcd 𝑏))↑4)) = ((𝑐 / ((𝑎 gcd 𝑏)↑2))↑2)))
196167, 173, 179, 186, 187, 188, 1953rspcedvdw 3609 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) ∧ (𝑏 ∈ ℕ ∧ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))) → ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)))
197196rexlimdvaa 3136 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑐 ∈ ℕ ∧ 𝑎 ∈ ℕ)) → (∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2) → ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
198197rexlimdvva 3195 . . . . . . . 8 (𝜑 → (∃𝑐 ∈ ℕ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2) → ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))))
199198con3d 152 . . . . . . 7 (𝜑 → (¬ ∃𝑓 ∈ ℕ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) → ¬ ∃𝑐 ∈ ℕ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)))
200 ralnex 3056 . . . . . . 7 (∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2) ↔ ¬ ∃𝑐 ∈ ℕ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))
201199, 159, 2003imtr4g 296 . . . . . 6 (𝜑 → (∀𝑓 ∈ ℕ ¬ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2)) → ∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)))
202 rabeq0 4354 . . . . . 6 ({𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅ ↔ ∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2))
203201, 162, 2023imtr4g 296 . . . . 5 (𝜑 → ({𝑓 ∈ ℕ ∣ ∃𝑑 ∈ ℕ ∃𝑒 ∈ ℕ ((𝑑 gcd 𝑒) = 1 ∧ ((𝑑↑4) + (𝑒↑4)) = (𝑓↑2))} = ∅ → {𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅))
204164, 203mpd 15 . . . 4 (𝜑 → {𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅)
205 sseq0 4369 . . . 4 (({𝑐 ∈ ℕ ∣ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)} ⊆ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)} ∧ {𝑐 ∈ ℕ ∣ ∃𝑎 ∈ ℕ ∃𝑏 ∈ ℕ ((𝑎↑4) + (𝑏↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅) → {𝑐 ∈ ℕ ∣ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅)
20615, 204, 205syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → {𝑐 ∈ ℕ ∣ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅)
207 rabeq0 4354 . . 3 ({𝑐 ∈ ℕ ∣ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2)} = ∅ ↔ ∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2))
208206, 207sylib 218 . 2 (𝜑 → ∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2))
209 oveq1 7397 . . . . 5 (𝑐 = 𝐶 → (𝑐↑2) = (𝐶↑2))
210209eqeq2d 2741 . . . 4 (𝑐 = 𝐶 → (((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2) ↔ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝐶↑2)))
211210necon3bbid 2963 . . 3 (𝑐 = 𝐶 → (¬ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2) ↔ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) ≠ (𝐶↑2)))
212211rspcv 3587 . 2 (𝐶 ∈ ℕ → (∀𝑐 ∈ ℕ ¬ ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) = (𝑐↑2) → ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) ≠ (𝐶↑2)))
2131, 208, 212sylc 65 1 (𝜑 → ((𝐴↑4) + (𝐵↑4)) ≠ (𝐶↑2))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395  wo 847  w3a 1086   = wceq 1540  wcel 2109  wne 2926  wral 3045  wrex 3054  {crab 3408  wss 3917  c0 4299   class class class wbr 5110  cfv 6514  (class class class)co 7390  0cc0 11075  1c1 11076   + caddc 11078   < clt 11215   / cdiv 11842  cn 12193  2c2 12248  4c4 12250  0cn0 12449  cz 12536  cuz 12800  cexp 14033  cdvds 16229   gcd cgcd 16471
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2702  ax-sep 5254  ax-nul 5264  ax-pow 5323  ax-pr 5390  ax-un 7714  ax-cnex 11131  ax-resscn 11132  ax-1cn 11133  ax-icn 11134  ax-addcl 11135  ax-addrcl 11136  ax-mulcl 11137  ax-mulrcl 11138  ax-mulcom 11139  ax-addass 11140  ax-mulass 11141  ax-distr 11142  ax-i2m1 11143  ax-1ne0 11144  ax-1rid 11145  ax-rnegex 11146  ax-rrecex 11147  ax-cnre 11148  ax-pre-lttri 11149  ax-pre-lttrn 11150  ax-pre-ltadd 11151  ax-pre-mulgt0 11152  ax-pre-sup 11153
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2709  df-cleq 2722  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2927  df-nel 3031  df-ral 3046  df-rex 3055  df-rmo 3356  df-reu 3357  df-rab 3409  df-v 3452  df-sbc 3757  df-csb 3866  df-dif 3920  df-un 3922  df-in 3924  df-ss 3934  df-pss 3937  df-nul 4300  df-if 4492  df-pw 4568  df-sn 4593  df-pr 4595  df-op 4599  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5111  df-opab 5173  df-mpt 5192  df-tr 5218  df-id 5536  df-eprel 5541  df-po 5549  df-so 5550  df-fr 5594  df-we 5596  df-xp 5647  df-rel 5648  df-cnv 5649  df-co 5650  df-dm 5651  df-rn 5652  df-res 5653  df-ima 5654  df-pred 6277  df-ord 6338  df-on 6339  df-lim 6340  df-suc 6341  df-iota 6467  df-fun 6516  df-fn 6517  df-f 6518  df-f1 6519  df-fo 6520  df-f1o 6521  df-fv 6522  df-riota 7347  df-ov 7393  df-oprab 7394  df-mpo 7395  df-om 7846  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8343  df-rdg 8381  df-1o 8437  df-2o 8438  df-er 8674  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-fin 8925  df-sup 9400  df-inf 9401  df-pnf 11217  df-mnf 11218  df-xr 11219  df-ltxr 11220  df-le 11221  df-sub 11414  df-neg 11415  df-div 11843  df-nn 12194  df-2 12256  df-3 12257  df-4 12258  df-n0 12450  df-z 12537  df-uz 12801  df-q 12915  df-rp 12959  df-fz 13476  df-fl 13761  df-mod 13839  df-seq 13974  df-exp 14034  df-cj 15072  df-re 15073  df-im 15074  df-sqrt 15208  df-abs 15209  df-dvds 16230  df-gcd 16472  df-prm 16649  df-numer 16712  df-denom 16713
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