Mathbox for Steve Rodriguez < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  nzprmdif Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem nzprmdif 40943
 Description: Subtract one prime's multiples from an unequal prime's. (Contributed by Steve Rodriguez, 20-Jan-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
nzprmdif.m (𝜑𝑀 ∈ ℙ)
nzprmdif.n (𝜑𝑁 ∈ ℙ)
nzprmdif.ne (𝜑𝑀𝑁)
Assertion
Ref Expression
nzprmdif (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))

Proof of Theorem nzprmdif
StepHypRef Expression
1 difin 4223 . . 3 (( ∥ “ {𝑀}) ∖ (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁}))) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁}))
2 nzprmdif.m . . . . . 6 (𝜑𝑀 ∈ ℙ)
3 prmz 16017 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℙ → 𝑀 ∈ ℤ)
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
5 nzprmdif.n . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ ℙ)
6 prmz 16017 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℙ → 𝑁 ∈ ℤ)
75, 6syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
84, 7nzin 40942 . . . 4 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁})) = ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)}))
98difeq2d 4085 . . 3 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁}))) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})))
101, 9syl5eqr 2873 . 2 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})))
11 lcmgcd 15949 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (abs‘(𝑀 · 𝑁)))
124, 7, 11syl2anc 587 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (abs‘(𝑀 · 𝑁)))
13 nzprmdif.ne . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀𝑁)
14 prmrp 16054 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℙ ∧ 𝑁 ∈ ℙ) → ((𝑀 gcd 𝑁) = 1 ↔ 𝑀𝑁))
152, 5, 14syl2anc 587 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑀 gcd 𝑁) = 1 ↔ 𝑀𝑁))
1613, 15mpbird 260 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀 gcd 𝑁) = 1)
1716oveq2d 7165 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = ((𝑀 lcm 𝑁) · 1))
18 lcmcl 15943 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℕ0)
194, 7, 18syl2anc 587 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℕ0)
2019nn0cnd 11954 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℂ)
2120mulid1d 10656 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · 1) = (𝑀 lcm 𝑁))
2217, 21eqtrd 2859 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (𝑀 lcm 𝑁))
234zred 12084 . . . . . . . 8 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
247zred 12084 . . . . . . . 8 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
2523, 24remulcld 10669 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑀 · 𝑁) ∈ ℝ)
26 prmnn 16016 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℙ → 𝑀 ∈ ℕ)
272, 26syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
2827nnnn0d 11952 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
2928nn0ge0d 11955 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝑀)
30 prmnn 16016 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℙ → 𝑁 ∈ ℕ)
315, 30syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
3231nnnn0d 11952 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
3332nn0ge0d 11955 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝑁)
3423, 24, 29, 33mulge0d 11215 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ≤ (𝑀 · 𝑁))
3525, 34absidd 14782 . . . . . 6 (𝜑 → (abs‘(𝑀 · 𝑁)) = (𝑀 · 𝑁))
3612, 22, 353eqtr3d 2867 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) = (𝑀 · 𝑁))
3736sneqd 4562 . . . 4 (𝜑 → {(𝑀 lcm 𝑁)} = {(𝑀 · 𝑁)})
3837imaeq2d 5916 . . 3 (𝜑 → ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)}) = ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)}))
3938difeq2d 4085 . 2 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))
4010, 39eqtrd 2859 1 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   = wceq 1538   ∈ wcel 2115   ≠ wne 3014   ∖ cdif 3916   ∩ cin 3918  {csn 4550   “ cima 5545  ‘cfv 6343  (class class class)co 7149  1c1 10536   · cmul 10540  ℕcn 11634  ℕ0cn0 11894  ℤcz 11978  abscabs 14593   ∥ cdvds 15607   gcd cgcd 15841   lcm clcm 15930  ℙcprime 16013 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7455  ax-cnex 10591  ax-resscn 10592  ax-1cn 10593  ax-icn 10594  ax-addcl 10595  ax-addrcl 10596  ax-mulcl 10597  ax-mulrcl 10598  ax-mulcom 10599  ax-addass 10600  ax-mulass 10601  ax-distr 10602  ax-i2m1 10603  ax-1ne0 10604  ax-1rid 10605  ax-rnegex 10606  ax-rrecex 10607  ax-cnre 10608  ax-pre-lttri 10609  ax-pre-lttrn 10610  ax-pre-ltadd 10611  ax-pre-mulgt0 10612  ax-pre-sup 10613 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-nel 3119  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rmo 3141  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4277  df-if 4451  df-pw 4524  df-sn 4551  df-pr 4553  df-tp 4555  df-op 4557  df-uni 4825  df-iun 4907  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-riota 7107  df-ov 7152  df-oprab 7153  df-mpo 7154  df-om 7575  df-2nd 7685  df-wrecs 7943  df-recs 8004  df-rdg 8042  df-1o 8098  df-2o 8099  df-er 8285  df-en 8506  df-dom 8507  df-sdom 8508  df-fin 8509  df-sup 8903  df-inf 8904  df-pnf 10675  df-mnf 10676  df-xr 10677  df-ltxr 10678  df-le 10679  df-sub 10870  df-neg 10871  df-div 11296  df-nn 11635  df-2 11697  df-3 11698  df-n0 11895  df-z 11979  df-uz 12241  df-rp 12387  df-fl 13166  df-mod 13242  df-seq 13374  df-exp 13435  df-cj 14458  df-re 14459  df-im 14460  df-sqrt 14594  df-abs 14595  df-dvds 15608  df-gcd 15842  df-lcm 15932  df-prm 16014 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator