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

Theorem isprm2lem 13891
Description: Lemma for isprm2 13892. (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 2733 . . . 4  |-  ( p  =  P  ->  (
p  =/=  1  <->  P  =/=  1 ) )
2 breq2 4407 . . . . . . 7  |-  ( p  =  P  ->  (
n  ||  p  <->  n  ||  P
) )
32rabbidv 3070 . . . . . 6  |-  ( p  =  P  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  =  {
n  e.  NN  |  n  ||  P } )
43breq1d 4413 . . . . 5  |-  ( p  =  P  ->  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  <->  { n  e.  NN  |  n  ||  P }  ~~  2o ) )
5 preq2 4066 . . . . . 6  |-  ( p  =  P  ->  { 1 ,  p }  =  { 1 ,  P } )
63, 5eqeq12d 2476 . . . . 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 13890 . . . . . . . 8  |-  ( p  e.  NN  ->  { 1 ,  p }  C_  { n  e.  NN  |  n  ||  p } )
10 disjsn 4047 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( { 1 }  i^i  { p } )  =  (/) 
<->  -.  p  e.  {
1 } )
11 1ex 9495 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  1  e.  _V
1211ensn1 7486 . . . . . . . . . . . . 13  |-  { 1 }  ~~  1o
13 vex 3081 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  p  e. 
_V
1413ensn1 7486 . . . . . . . . . . . . 13  |-  { p }  ~~  1o
15 pm54.43 8284 . . . . . . . . . . . . 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 4002 . . . . . . . . . . 11  |-  ( p  e.  { 1 }  <-> 
p  =  1 )
1917, 18xchnxbi 308 . . . . . . . . . 10  |-  ( -.  p  =  1  <->  ( { 1 }  u.  { p } )  ~~  2o )
20 df-ne 2650 . . . . . . . . . 10  |-  ( p  =/=  1  <->  -.  p  =  1 )
21 df-pr 3991 . . . . . . . . . . 11  |-  { 1 ,  p }  =  ( { 1 }  u.  { p } )
2221breq1i 4410 . . . . . . . . . 10  |-  ( { 1 ,  p }  ~~  2o  <->  ( { 1 }  u.  { p } )  ~~  2o )
2319, 20, 223bitr4i 277 . . . . . . . . 9  |-  ( p  =/=  1  <->  { 1 ,  p }  ~~  2o )
24 ensym 7471 . . . . . . . . . 10  |-  ( { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  2o  ->  2o  ~~  {
n  e.  NN  |  n  ||  p } )
25 entr 7474 . . . . . . . . . 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 7700 . . . . . . . . . . 11  |-  { 1 ,  p }  e.  Fin
29 ensym 7471 . . . . . . . . . . 11  |-  ( { 1 ,  p }  ~~  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ->  { n  e.  NN  |  n  ||  p }  ~~  { 1 ,  p } )
30 enfii 7644 . . . . . . . . . . 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 3552 . . . . . . . . . . . 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 7637 . . . . . . . . . . . 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 2462 . . . . . 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 4406 . . . . . . . 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 3142 . 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 1370    e. wcel 1758    =/= wne 2648   {crab 2803    u. cun 3437    i^i cin 3438    C_ wss 3439    C. wpss 3440   (/)c0 3748   {csn 3988   {cpr 3990   class class class wbr 4403   1oc1o 7026   2oc2o 7027    ~~ cen 7420   Fincfn 7423   1c1 9397   NNcn 10436    || cdivides 13656
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1592  ax-4 1603  ax-5 1671  ax-6 1710  ax-7 1730  ax-8 1760  ax-9 1762  ax-10 1777  ax-11 1782  ax-12 1794  ax-13 1955  ax-ext 2432  ax-sep 4524  ax-nul 4532  ax-pow 4581  ax-pr 4642  ax-un 6485  ax-resscn 9453  ax-1cn 9454  ax-icn 9455  ax-addcl 9456  ax-addrcl 9457  ax-mulcl 9458  ax-mulrcl 9459  ax-mulcom 9460  ax-addass 9461  ax-mulass 9462  ax-distr 9463  ax-i2m1 9464  ax-1ne0 9465  ax-1rid 9466  ax-rnegex 9467  ax-rrecex 9468  ax-cnre 9469  ax-pre-lttri 9470  ax-pre-lttrn 9471  ax-pre-ltadd 9472  ax-pre-mulgt0 9473
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1373  df-ex 1588  df-nf 1591  df-sb 1703  df-eu 2266  df-mo 2267  df-clab 2440  df-cleq 2446  df-clel 2449  df-nfc 2604  df-ne 2650  df-nel 2651  df-ral 2804  df-rex 2805  df-reu 2806  df-rab 2808  df-v 3080  df-sbc 3295  df-csb 3399  df-dif 3442  df-un 3444  df-in 3446  df-ss 3453  df-pss 3455  df-nul 3749  df-if 3903  df-pw 3973  df-sn 3989  df-pr 3991  df-tp 3993  df-op 3995  df-uni 4203  df-int 4240  df-iun 4284  df-br 4404  df-opab 4462  df-mpt 4463  df-tr 4497  df-eprel 4743  df-id 4747  df-po 4752  df-so 4753  df-fr 4790  df-we 4792  df-ord 4833  df-on 4834  df-lim 4835  df-suc 4836  df-xp 4957  df-rel 4958  df-cnv 4959  df-co 4960  df-dm 4961  df-rn 4962  df-res 4963  df-ima 4964  df-iota 5492  df-fun 5531  df-fn 5532  df-f 5533  df-f1 5534  df-fo 5535  df-f1o 5536  df-fv 5537  df-riota 6164  df-ov 6206  df-oprab 6207  df-mpt2 6208  df-om 6590  df-recs 6945  df-rdg 6979  df-1o 7033  df-2o 7034  df-oadd 7037  df-er 7214  df-en 7424  df-dom 7425  df-sdom 7426  df-fin 7427  df-pnf 9534  df-mnf 9535  df-xr 9536  df-ltxr 9537  df-le 9538  df-sub 9711  df-neg 9712  df-nn 10437  df-z 10761  df-dvds 13657
This theorem is referenced by:  isprm2  13892
  Copyright terms: Public domain W3C validator