MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  pw2divscan4d Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem pw2divscan4d 28831
Description: Cancellation law for divison by powers of two. (Contributed by Scott Fenton, 11-Dec-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
pw2divscan4d.1 (𝜑 → 𝐴 ∈ No)
pw2divscan4d.2 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0s)
pw2divscan4d.3 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ0s)
Assertion
Ref Expression
pw2divscan4d (𝜑 → (𝐴 /su (2s↑s𝑁)) = (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))))

Proof of Theorem pw2divscan4d
StepHypRef Expression
1 2no 28806 . . . . . . 7 2s ∈ No
2 pw2divscan4d.2 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0s)
3 pw2divscan4d.3 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ0s)
4 expadds 28822 . . . . . . 7 ((2s ∈ No ∧ 𝑁 ∈ ℕ0s ∧ 𝑀 ∈ ℕ0s) → (2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) = ((2s↑s𝑁) ·s (2s↑s𝑀)))
51, 2, 3, 4mp3an2i 1495 . . . . . 6 (𝜑 → (2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) = ((2s↑s𝑁) ·s (2s↑s𝑀)))
65oveq1d 7435 . . . . 5 (𝜑 → ((2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) ·s 𝐴) = (((2s↑s𝑁) ·s (2s↑s𝑀)) ·s 𝐴))
7 expscl 28818 . . . . . . 7 ((2s ∈ No ∧ 𝑁 ∈ ℕ0s) → (2s↑s𝑁) ∈ No)
81, 2, 7sylancr 599 . . . . . 6 (𝜑 → (2s↑s𝑁) ∈ No)
9 expscl 28818 . . . . . . 7 ((2s ∈ No ∧ 𝑀 ∈ ℕ0s) → (2s↑s𝑀) ∈ No)
101, 3, 9sylancr 599 . . . . . 6 (𝜑 → (2s↑s𝑀) ∈ No)
11 pw2divscan4d.1 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ No)
128, 10, 11mulsassd 28554 . . . . 5 (𝜑 → (((2s↑s𝑁) ·s (2s↑s𝑀)) ·s 𝐴) = ((2s↑s𝑁) ·s ((2s↑s𝑀) ·s 𝐴)))
136, 12eqtrd 2795 . . . 4 (𝜑 → ((2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) ·s 𝐴) = ((2s↑s𝑁) ·s ((2s↑s𝑀) ·s 𝐴)))
1413oveq1d 7435 . . 3 (𝜑 → (((2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))) = (((2s↑s𝑁) ·s ((2s↑s𝑀) ·s 𝐴)) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))))
15 n0addscl 28731 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ0s ∧ 𝑀 ∈ ℕ0s) → (𝑁 +s 𝑀) ∈ ℕ0s)
162, 3, 15syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → (𝑁 +s 𝑀) ∈ ℕ0s)
1711, 16pw2divscan3d 28828 . . 3 (𝜑 → (((2s↑s(𝑁 +s 𝑀)) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))) = 𝐴)
1810, 11mulscld 28522 . . . 4 (𝜑 → ((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) ∈ No)
198, 18, 16pw2divsassd 28830 . . 3 (𝜑 → (((2s↑s𝑁) ·s ((2s↑s𝑀) ·s 𝐴)) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))) = ((2s↑s𝑁) ·s (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀)))))
2014, 17, 193eqtr3rd 2804 . 2 (𝜑 → ((2s↑s𝑁) ·s (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀)))) = 𝐴)
2118, 16pw2divscld 28826 . . 3 (𝜑 → (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))) ∈ No)
2211, 21, 2pw2divmulsd 28827 . 2 (𝜑 → ((𝐴 /su (2s↑s𝑁)) = (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))) ↔ ((2s↑s𝑁) ·s (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀)))) = 𝐴))
2320, 22mpbird 260 1 (𝜑 → (𝐴 /su (2s↑s𝑁)) = (((2s↑s𝑀) ·s 𝐴) /su (2s↑s(𝑁 +s 𝑀))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  (class class class)co 7420  Nocsur 27998   +s cadds 28346   ·s cmuls 28493   /su cdivs 28574  ℕ0scn0s 28699  2sc2s 28797  ↑scexps 28799
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-ot 4592  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-2o 8478  df-oadd 8481  df-nadd 8676  df-no 28001  df-lts 28002  df-bday 28003  df-les 28103  df-slts 28145  df-cuts 28147  df-0s 28194  df-1s 28195  df-made 28214  df-old 28215  df-left 28217  df-right 28218  df-norec 28325  df-norec2 28336  df-adds 28347  df-negs 28408  df-subs 28409  df-muls 28494  df-divs 28575  df-seqs 28671  df-n0s 28701  df-nns 28702  df-zs 28766  df-2s 28798  df-exps 28800
This theorem is used by:  pw2cut2  28849  bdaypw2n0bndlem  28850  bdayfinbndlem1  28854  z12addscl  28864  z12shalf  28867
  Copyright terms: Public domain W3C validator