MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  odd2np1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem odd2np1 16283
Description: An integer is odd iff it is one plus twice another integer. (Contributed by Scott Fenton, 3-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
odd2np1 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
Distinct variable group:   ๐‘›,๐‘

Proof of Theorem odd2np1
Dummy variables ๐‘˜ ๐‘ฅ ๐‘ฆ are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 2z 12593 . . . 4 2 โˆˆ โ„ค
2 divides 16198 . . . 4 ((2 โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค) โ†’ (2 โˆฅ ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
31, 2mpan 688 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 โˆฅ ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
43notbid 317 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ โ†” ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
5 elznn0 12572 . . . 4 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†” (๐‘ โˆˆ โ„ โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•0 โˆจ -๐‘ โˆˆ โ„•0)))
6 odd2np1lem 16282 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
76adantl 482 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•0) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
8 peano2z 12602 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค)
9 znegcl 12596 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค โ†’ -(๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค)
108, 9syl 17 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ -(๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค)
1110ad2antlr 725 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โˆง ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘) โ†’ -(๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค)
12 zcn 12562 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚)
13 2cn 12286 . . . . . . . . . . . . . . . 16 2 โˆˆ โ„‚
14 mulcl 11193 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚)
1513, 14mpan 688 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚)
16 peano2cn 11385 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚ โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โˆˆ โ„‚)
1715, 16syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โˆˆ โ„‚)
1812, 17syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โˆˆ โ„‚)
1918adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โˆˆ โ„‚)
20 simpl 483 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„)
2120recnd 11241 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
22 negcon2 11512 . . . . . . . . . . . 12 ((((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โ†” ๐‘ = -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1)))
2319, 21, 22syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โ†” ๐‘ = -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1)))
24 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ = -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โ†” -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = ๐‘)
2513, 12, 14sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚)
26 ax-1cn 11167 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1 โˆˆ โ„‚
2713, 26mulcli 11220 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (2 ยท 1) โˆˆ โ„‚
28 addsubass 11469 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 ยท 1) โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)) โˆ’ 1) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + ((2 ยท 1) โˆ’ 1)))
2927, 26, 28mp3an23 1453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((2 ยท ๐‘ฅ) โˆˆ โ„‚ โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)) โˆ’ 1) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + ((2 ยท 1) โˆ’ 1)))
3025, 29syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)) โˆ’ 1) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + ((2 ยท 1) โˆ’ 1)))
31 2t1e2 12374 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2 ยท 1) = 2
3231oveq1i 7418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((2 ยท 1) โˆ’ 1) = (2 โˆ’ 1)
33 2m1e1 12337 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (2 โˆ’ 1) = 1
3432, 33eqtri 2760 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((2 ยท 1) โˆ’ 1) = 1
3534oveq2i 7419 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 ยท ๐‘ฅ) + ((2 ยท 1) โˆ’ 1)) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1)
3630, 35eqtr2di 2789 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = (((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)) โˆ’ 1))
37 adddi 11198 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท (๐‘ฅ + 1)) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)))
3813, 26, 37mp3an13 1452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โ†’ (2 ยท (๐‘ฅ + 1)) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)))
3912, 38syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท (๐‘ฅ + 1)) = ((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)))
4039oveq1d 7423 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1) = (((2 ยท ๐‘ฅ) + (2 ยท 1)) โˆ’ 1))
4136, 40eqtr4d 2775 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = ((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1))
4241negeqd 11453 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1))
438zcnd 12666 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„‚)
44 mulneg2 11650 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) = -(2 ยท (๐‘ฅ + 1)))
4513, 43, 44sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) = -(2 ยท (๐‘ฅ + 1)))
4645oveq1d 7423 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = (-(2 ยท (๐‘ฅ + 1)) + 1))
47 mulcl 11193 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆˆ โ„‚)
4813, 43, 47sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆˆ โ„‚)
49 negsubdi 11515 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ -((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1) = (-(2 ยท (๐‘ฅ + 1)) + 1))
5048, 26, 49sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ -((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1) = (-(2 ยท (๐‘ฅ + 1)) + 1))
5146, 50eqtr4d 2775 . . . . . . . . . . . . . . 15 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = -((2 ยท (๐‘ฅ + 1)) โˆ’ 1))
5242, 51eqtr4d 2775 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โ†’ -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1))
5352adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1))
5453eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ (-((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = ๐‘ โ†” ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘))
5524, 54bitrid 282 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ = -((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) โ†” ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘))
5623, 55bitrd 278 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โ†” ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘))
5756biimpa 477 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โˆง ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘) โ†’ ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘)
58 oveq2 7416 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘› = -(๐‘ฅ + 1) โ†’ (2 ยท ๐‘›) = (2 ยท -(๐‘ฅ + 1)))
5958oveq1d 7423 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› = -(๐‘ฅ + 1) โ†’ ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1))
6059eqeq1d 2734 . . . . . . . . . 10 (๐‘› = -(๐‘ฅ + 1) โ†’ (((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โ†” ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘))
6160rspcev 3612 . . . . . . . . 9 ((-(๐‘ฅ + 1) โˆˆ โ„ค โˆง ((2 ยท -(๐‘ฅ + 1)) + 1) = ๐‘) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘)
6211, 57, 61syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค) โˆง ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘) โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘)
6362rexlimdva2 3157 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„ โ†’ (โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โ†’ โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
64 znegcl 12596 . . . . . . . . . 10 (๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โ†’ -๐‘ฆ โˆˆ โ„ค)
6564ad2antlr 725 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โˆง (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘) โ†’ -๐‘ฆ โˆˆ โ„ค)
66 zcn 12562 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚)
67 mulcl 11193 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘ฆ ยท 2) โˆˆ โ„‚)
6866, 13, 67sylancl 586 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘ฆ ยท 2) โˆˆ โ„‚)
69 recn 11199 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ โˆˆ โ„ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
70 negcon2 11512 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘ฆ ยท 2) โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„‚) โ†’ ((๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘ โ†” ๐‘ = -(๐‘ฆ ยท 2)))
7168, 69, 70syl2anr 597 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘ โ†” ๐‘ = -(๐‘ฆ ยท 2)))
72 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ = -(๐‘ฆ ยท 2) โ†” -(๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘)
73 mulneg1 11649 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โˆˆ โ„‚) โ†’ (-๐‘ฆ ยท 2) = -(๐‘ฆ ยท 2))
7466, 13, 73sylancl 586 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โ†’ (-๐‘ฆ ยท 2) = -(๐‘ฆ ยท 2))
7574adantl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โ†’ (-๐‘ฆ ยท 2) = -(๐‘ฆ ยท 2))
7675eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘ โ†” -(๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘))
7772, 76bitr4id 289 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘ = -(๐‘ฆ ยท 2) โ†” (-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘))
7871, 77bitrd 278 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘ โ†” (-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘))
7978biimpa 477 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โˆง (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘) โ†’ (-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘)
80 oveq1 7415 . . . . . . . . . . 11 (๐‘˜ = -๐‘ฆ โ†’ (๐‘˜ ยท 2) = (-๐‘ฆ ยท 2))
8180eqeq1d 2734 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ = -๐‘ฆ โ†’ ((๐‘˜ ยท 2) = ๐‘ โ†” (-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘))
8281rspcev 3612 . . . . . . . . 9 ((-๐‘ฆ โˆˆ โ„ค โˆง (-๐‘ฆ ยท 2) = ๐‘) โ†’ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)
8365, 79, 82syl2anc 584 . . . . . . . 8 (((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค) โˆง (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘) โ†’ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)
8483rexlimdva2 3157 . . . . . . 7 (๐‘ โˆˆ โ„ โ†’ (โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘ โ†’ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
8563, 84orim12d 963 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„ โ†’ ((โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)))
86 odd2np1lem 16282 . . . . . 6 (-๐‘ โˆˆ โ„•0 โ†’ (โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘ฅ) + 1) = -๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค (๐‘ฆ ยท 2) = -๐‘))
8785, 86impel 506 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง -๐‘ โˆˆ โ„•0) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
887, 87jaodan 956 . . . 4 ((๐‘ โˆˆ โ„ โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•0 โˆจ -๐‘ โˆˆ โ„•0)) โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
895, 88sylbi 216 . . 3 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
90 halfnz 12639 . . . 4 ยฌ (1 / 2) โˆˆ โ„ค
91 reeanv 3226 . . . . 5 (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†” (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
92 eqtr3 2758 . . . . . . 7 ((((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†’ ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (๐‘˜ ยท 2))
93 zcn 12562 . . . . . . . . . . 11 (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘˜ โˆˆ โ„‚)
94 mulcom 11195 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘˜ ยท 2) = (2 ยท ๐‘˜))
9593, 13, 94sylancl 586 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†’ (๐‘˜ ยท 2) = (2 ยท ๐‘˜))
9695eqeq2d 2743 . . . . . . . . 9 (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†’ (((2 ยท ๐‘›) + 1) = (๐‘˜ ยท 2) โ†” ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜)))
9796adantl 482 . . . . . . . 8 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘›) + 1) = (๐‘˜ ยท 2) โ†” ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜)))
98 mulcl 11193 . . . . . . . . . . 11 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท ๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
9913, 93, 98sylancr 587 . . . . . . . . . 10 (๐‘˜ โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท ๐‘˜) โˆˆ โ„‚)
100 zcn 12562 . . . . . . . . . . 11 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘› โˆˆ โ„‚)
101 mulcl 11193 . . . . . . . . . . 11 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท ๐‘›) โˆˆ โ„‚)
10213, 100, 101sylancr 587 . . . . . . . . . 10 (๐‘› โˆˆ โ„ค โ†’ (2 ยท ๐‘›) โˆˆ โ„‚)
103 subadd 11462 . . . . . . . . . . 11 (((2 ยท ๐‘˜) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 ยท ๐‘›) โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚) โ†’ (((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1 โ†” ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜)))
10426, 103mp3an3 1450 . . . . . . . . . 10 (((2 ยท ๐‘˜) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 ยท ๐‘›) โˆˆ โ„‚) โ†’ (((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1 โ†” ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜)))
10599, 102, 104syl2anr 597 . . . . . . . . 9 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1 โ†” ((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜)))
106 subcl 11458 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„‚) โ†’ (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„‚)
107 2cnne0 12421 . . . . . . . . . . . . . . 15 (2 โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โ‰  0)
108 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” (1 / 2) = (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›))
109 divmul 11874 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((1 โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โ‰  0)) โ†’ ((1 / 2) = (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โ†” (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1))
110108, 109bitrid 282 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((1 โˆˆ โ„‚ โˆง (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„‚ โˆง (2 โˆˆ โ„‚ โˆง 2 โ‰  0)) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1))
11126, 107, 110mp3an13 1452 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„‚ โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1))
112106, 111syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„‚) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1))
113112ancoms 459 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘› โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1))
114 subdi 11646 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((2 โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)))
11513, 114mp3an1 1448 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘˜ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘› โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)))
116115ancoms 459 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘› โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚) โ†’ (2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)))
117116eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘› โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚) โ†’ ((2 ยท (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›)) = 1 โ†” ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1))
118113, 117bitrd 278 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘› โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„‚) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1))
119100, 93, 118syl2an 596 . . . . . . . . . 10 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†” ((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1))
120 zsubcl 12603 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ โ„ค) โ†’ (๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„ค)
121 eleq1 2821 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) โˆˆ โ„ค โ†” (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
122120, 121syl5ibcom 244 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘˜ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘› โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
123122ancoms 459 . . . . . . . . . 10 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((๐‘˜ โˆ’ ๐‘›) = (1 / 2) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
124119, 123sylbird 259 . . . . . . . . 9 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘˜) โˆ’ (2 ยท ๐‘›)) = 1 โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
125105, 124sylbird 259 . . . . . . . 8 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘›) + 1) = (2 ยท ๐‘˜) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
12697, 125sylbid 239 . . . . . . 7 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ (((2 ยท ๐‘›) + 1) = (๐‘˜ ยท 2) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
12792, 126syl5 34 . . . . . 6 ((๐‘› โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘˜ โˆˆ โ„ค) โ†’ ((((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค))
128127rexlimivv 3199 . . . . 5 (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค)
12991, 128sylbir 234 . . . 4 ((โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†’ (1 / 2) โˆˆ โ„ค)
13090, 129mto 196 . . 3 ยฌ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)
131 pm5.17 1010 . . . 4 (((โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โˆง ยฌ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)) โ†” (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โ†” ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘))
132 bicom 221 . . . 4 ((โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โ†” ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โ†” (ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
133131, 132bitri 274 . . 3 (((โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆจ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘) โˆง ยฌ (โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘ โˆง โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘)) โ†” (ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
13489, 130, 133sylanblc 589 . 2 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (ยฌ โˆƒ๐‘˜ โˆˆ โ„ค (๐‘˜ ยท 2) = ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
1354, 134bitrd 278 1 (๐‘ โˆˆ โ„ค โ†’ (ยฌ 2 โˆฅ ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘› โˆˆ โ„ค ((2 ยท ๐‘›) + 1) = ๐‘))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ยฌ wn 3   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   โˆง w3a 1087   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940  โˆƒwrex 3070   class class class wbr 5148  (class class class)co 7408  โ„‚cc 11107  โ„cr 11108  0cc0 11109  1c1 11110   + caddc 11112   ยท cmul 11114   โˆ’ cmin 11443  -cneg 11444   / cdiv 11870  2c2 12266  โ„•0cn0 12471  โ„คcz 12557   โˆฅ cdvds 16196
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7724  ax-resscn 11166  ax-1cn 11167  ax-icn 11168  ax-addcl 11169  ax-addrcl 11170  ax-mulcl 11171  ax-mulrcl 11172  ax-mulcom 11173  ax-addass 11174  ax-mulass 11175  ax-distr 11176  ax-i2m1 11177  ax-1ne0 11178  ax-1rid 11179  ax-rnegex 11180  ax-rrecex 11181  ax-cnre 11182  ax-pre-lttri 11183  ax-pre-lttrn 11184  ax-pre-ltadd 11185  ax-pre-mulgt0 11186
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7364  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-om 7855  df-2nd 7975  df-frecs 8265  df-wrecs 8296  df-recs 8370  df-rdg 8409  df-er 8702  df-en 8939  df-dom 8940  df-sdom 8941  df-pnf 11249  df-mnf 11250  df-xr 11251  df-ltxr 11252  df-le 11253  df-sub 11445  df-neg 11446  df-div 11871  df-nn 12212  df-2 12274  df-n0 12472  df-z 12558  df-dvds 16197
This theorem is referenced by:  oddm1even  16285  oexpneg  16287  mod2eq1n2dvds  16289  oddnn02np1  16290  2tp1odd  16294  sqoddm1div8z  16296  ltoddhalfle  16303  halfleoddlt  16304  opoe  16305  omoe  16306  opeo  16307  omeo  16308  m1expo  16317  m1exp1  16318  flodddiv4  16355  iserodd  16767  lgsquadlem1  26880  knoppndvlem9  35391  coskpi2  44572  cosknegpi  44575  stirlinglem5  44784  fourierswlem  44936  fmtnoodd  46191  dfodd3  46308
  Copyright terms: Public domain W3C validator