MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  isprm2lem Structured version   Unicode version

Theorem isprm2lem 13762
Description: Lemma for isprm2 13763. (Contributed by Paul Chapman, 22-Jun-2011.)
Assertion
Ref Expression
isprm2lem  |-  ( ( P  e.  NN  /\  P  =/=  1 )  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  {
1 ,  P }
) )
Distinct variable group:    P, n

Proof of Theorem isprm2lem
Dummy variable  p is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 neeq1 2611 . . . 4  |-  ( p  =  P  ->  (
p  =/=  1  <->  P  =/=  1 ) )
2 breq2 4291 . . . . . . 7  |-  ( p  =  P  ->  (
n  ||  p  <->  n  ||  P
) )
32rabbidv 2959 . . . . . 6  |-  ( p  =  P  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
n  e.  NN  |  n  ||  P } )
43breq1d 4297 . . . . 5  |-  ( p  =  P  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o ) )
5 preq2 3950 . . . . . 6  |-  ( p  =  P  ->  { 1 ,  p }  =  { 1 ,  P } )
63, 5eqeq12d 2452 . . . . 5  |-  ( p  =  P  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p } 
<->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  { 1 ,  P } ) )
74, 6bibi12d 321 . . . 4  |-  ( p  =  P  ->  (
( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
1 ,  p }
)  <->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  {
1 ,  P }
) ) )
81, 7imbi12d 320 . . 3  |-  ( p  =  P  ->  (
( p  =/=  1  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
1 ,  p }
) )  <->  ( P  =/=  1  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o 
<->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  { 1 ,  P } ) ) ) )
9 1idssfct 13761 . . . . . . . 8  |-  ( p  e.  NN  ->  { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )
10 disjsn 3931 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( { 1 }  i^i  { p } )  =  (/) 
<->  -.  p  e.  {
1 } )
11 1ex 9373 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  1  e.  _V
1211ensn1 7365 . . . . . . . . . . . . 13  |-  { 1 }  ~~  1o
13 vex 2970 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  p  e. 
_V
1413ensn1 7365 . . . . . . . . . . . . 13  |-  { p }  ~~  1o
15 pm54.43 8162 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( { 1 }  ~~  1o  /\  { p }  ~~  1o )  ->  (
( { 1 }  i^i  { p }
)  =  (/)  <->  ( {
1 }  u.  {
p } )  ~~  2o ) )
1612, 14, 15mp2an 672 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( { 1 }  i^i  { p } )  =  (/) 
<->  ( { 1 }  u.  { p }
)  ~~  2o )
1710, 16bitr3i 251 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -.  p  e.  { 1 }  <->  ( { 1 }  u.  { p } )  ~~  2o )
18 elsn 3886 . . . . . . . . . . 11  |-  ( p  e.  { 1 }  <-> 
p  =  1 )
1917, 18xchnxbi 308 . . . . . . . . . 10  |-  ( -.  p  =  1  <->  ( { 1 }  u.  { p } )  ~~  2o )
20 df-ne 2603 . . . . . . . . . 10  |-  ( p  =/=  1  <->  -.  p  =  1 )
21 df-pr 3875 . . . . . . . . . . 11  |-  { 1 ,  p }  =  ( { 1 }  u.  { p } )
2221breq1i 4294 . . . . . . . . . 10  |-  ( { 1 ,  p }  ~~  2o  <->  ( { 1 }  u.  { p } )  ~~  2o )
2319, 20, 223bitr4i 277 . . . . . . . . 9  |-  ( p  =/=  1  <->  { 1 ,  p }  ~~  2o )
24 ensym 7350 . . . . . . . . . 10  |-  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  ->  2o  ~~  {
n  e.  NN  |  n  ||  p } )
25 entr 7353 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( { 1 ,  p }  ~~  2o  /\  2o  ~~ 
{ n  e.  NN  |  n  ||  p }
)  ->  { 1 ,  p }  ~~  {
n  e.  NN  |  n  ||  p } )
2624, 25sylan2 474 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { 1 ,  p }  ~~  2o  /\  {
n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o )  ->  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )
2723, 26sylanb 472 . . . . . . . 8  |-  ( ( p  =/=  1  /\ 
{ n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o )  ->  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )
28 prfi 7578 . . . . . . . . . . 11  |-  { 1 ,  p }  e.  Fin
29 ensym 7350 . . . . . . . . . . 11  |-  ( { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  { 1 ,  p } )
30 enfii 7522 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( { 1 ,  p }  e.  Fin  /\  {
n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  { 1 ,  p }
)  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
3128, 29, 30sylancr 663 . . . . . . . . . 10  |-  ( { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
3231adantl 466 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
33 dfpss2 3436 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( { 1 ,  p }  C. 
{ n  e.  NN  |  n  ||  p }  <->  ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  -.  {
1 ,  p }  =  { n  e.  NN  |  n  ||  p }
) )
34 pssinf 7515 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( { 1 ,  p }  C.  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )  ->  -.  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
3533, 34sylanbr 473 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  -.  {
1 ,  p }  =  { n  e.  NN  |  n  ||  p }
)  /\  { 1 ,  p }  ~~  {
n  e.  NN  |  n  ||  p } )  ->  -.  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
3635an32s 802 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )  /\  -.  { 1 ,  p }  =  { n  e.  NN  |  n  ||  p }
)  ->  -.  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin )
3736ex 434 . . . . . . . . 9  |-  ( ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )  ->  ( -.  {
1 ,  p }  =  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ->  -.  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  e.  Fin ) )
3832, 37mt4d 138 . . . . . . . 8  |-  ( ( { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  /\  { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )  ->  { 1 ,  p }  =  {
n  e.  NN  |  n  ||  p } )
399, 27, 38syl2an 477 . . . . . . 7  |-  ( ( p  e.  NN  /\  ( p  =/=  1  /\  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o ) )  ->  { 1 ,  p }  =  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )
4039eqcomd 2443 . . . . . 6  |-  ( ( p  e.  NN  /\  ( p  =/=  1  /\  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o ) )  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p } )
4140expr 615 . . . . 5  |-  ( ( p  e.  NN  /\  p  =/=  1 )  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p } ) )
42 breq1 4290 . . . . . . . 8  |-  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p }  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { 1 ,  p }  ~~  2o ) )
4342, 23syl6bbr 263 . . . . . . 7  |-  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p }  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  p  =/=  1 ) )
4443biimprcd 225 . . . . . 6  |-  ( p  =/=  1  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  { 1 ,  p }  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o ) )
4544adantl 466 . . . . 5  |-  ( ( p  e.  NN  /\  p  =/=  1 )  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
1 ,  p }  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o ) )
4641, 45impbid 191 . . . 4  |-  ( ( p  e.  NN  /\  p  =/=  1 )  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
1 ,  p }
) )
4746ex 434 . . 3  |-  ( p  e.  NN  ->  (
p  =/=  1  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
1 ,  p }
) ) )
488, 47vtoclga 3031 . 2  |-  ( P  e.  NN  ->  ( P  =/=  1  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  { 1 ,  P } ) ) )
4948imp 429 1  |-  ( ( P  e.  NN  /\  P  =/=  1 )  -> 
( { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  =  {
1 ,  P }
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756    =/= wne 2601   {crab 2714    u. cun 3321    i^i cin 3322    C_ wss 3323    C. wpss 3324   (/)c0 3632   {csn 3872   {cpr 3874   class class class wbr 4287   1oc1o 6905   2oc2o 6906    ~~ cen 7299   Fincfn 7302   1c1 9275   NNcn 10314    || cdivides 13527
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pow 4465  ax-pr 4526  ax-un 6367  ax-resscn 9331  ax-1cn 9332  ax-icn 9333  ax-addcl 9334  ax-addrcl 9335  ax-mulcl 9336  ax-mulrcl 9337  ax-mulcom 9338  ax-addass 9339  ax-mulass 9340  ax-distr 9341  ax-i2m1 9342  ax-1ne0 9343  ax-1rid 9344  ax-rnegex 9345  ax-rrecex 9346  ax-cnre 9347  ax-pre-lttri 9348  ax-pre-lttrn 9349  ax-pre-ltadd 9350  ax-pre-mulgt0 9351
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2715  df-rex 2716  df-reu 2717  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-csb 3284  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-pss 3339  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-tp 3877  df-op 3879  df-uni 4087  df-int 4124  df-iun 4168  df-br 4288  df-opab 4346  df-mpt 4347  df-tr 4381  df-eprel 4627  df-id 4631  df-po 4636  df-so 4637  df-fr 4674  df-we 4676  df-ord 4717  df-on 4718  df-lim 4719  df-suc 4720  df-xp 4841  df-rel 4842  df-cnv 4843  df-co 4844  df-dm 4845  df-rn 4846  df-res 4847  df-ima 4848  df-iota 5376  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-riota 6047  df-ov 6089  df-oprab 6090  df-mpt2 6091  df-om 6472  df-recs 6824  df-rdg 6858  df-1o 6912  df-2o 6913  df-oadd 6916  df-er 7093  df-en 7303  df-dom 7304  df-sdom 7305  df-fin 7306  df-pnf 9412  df-mnf 9413  df-xr 9414  df-ltxr 9415  df-le 9416  df-sub 9589  df-neg 9590  df-nn 10315  df-z 10639  df-dvds 13528
This theorem is referenced by:  isprm2  13763
  Copyright terms: Public domain W3C validator