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Theorem pythagtriplem19 13921
Description: Lemma for pythagtrip 13922. Introduce  k and remove the relative primality requirement. (Contributed by Scott Fenton, 18-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 19-Apr-2014.)
Assertion
Ref Expression
pythagtriplem19  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  E. k  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
Distinct variable groups:    A, m, n, k    B, m, n, k    C, m, n, k

Proof of Theorem pythagtriplem19
StepHypRef Expression
1 nnz 10689 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  NN  ->  A  e.  ZZ )
2 nnz 10689 . . . . . . 7  |-  ( B  e.  NN  ->  B  e.  ZZ )
31, 2anim12i 566 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN )  ->  ( A  e.  ZZ  /\  B  e.  ZZ ) )
4 nnne0 10375 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  NN  ->  A  =/=  0 )
54neneqd 2627 . . . . . . . 8  |-  ( A  e.  NN  ->  -.  A  =  0 )
65intnanrd 908 . . . . . . 7  |-  ( A  e.  NN  ->  -.  ( A  =  0  /\  B  =  0
) )
76adantr 465 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN )  ->  -.  ( A  =  0  /\  B  =  0 ) )
8 gcdn0cl 13719 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  ZZ  /\  B  e.  ZZ )  /\  -.  ( A  =  0  /\  B  =  0 ) )  ->  ( A  gcd  B )  e.  NN )
93, 7, 8syl2anc 661 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B
)  e.  NN )
1093adant3 1008 . . . 4  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  e.  NN )
11103ad2ant1 1009 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( A  gcd  B
)  e.  NN )
12 gcddvds 13720 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  B  e.  ZZ )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  A  /\  ( A  gcd  B ) 
||  B ) )
131, 2, 12syl2an 477 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  A  /\  ( A  gcd  B ) 
||  B ) )
14133adant3 1008 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  A  /\  ( A  gcd  B ) 
||  B ) )
1514simpld 459 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  ||  A )
1610nnzd 10767 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  e.  ZZ )
1710nnne0d 10387 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  =/=  0 )
1813ad2ant1 1009 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  A  e.  ZZ )
19 dvdsval2 13559 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  ( A  gcd  B )  =/=  0  /\  A  e.  ZZ )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  A  <->  ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
2016, 17, 18, 19syl3anc 1218 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  A  <->  ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
2115, 20mpbid 210 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ )
22 nnre 10350 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  NN  ->  A  e.  RR )
23223ad2ant1 1009 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  A  e.  RR )
2410nnred 10358 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  e.  RR )
25 nngt0 10372 . . . . . . . . 9  |-  ( A  e.  NN  ->  0  <  A )
26253ad2ant1 1009 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  A )
2710nngt0d 10386 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  ( A  gcd  B
) )
2823, 24, 26, 27divgt0d 10289 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )
29 elnnz 10677 . . . . . . 7  |-  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN  <->  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ  /\  0  <  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
3021, 28, 29sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )
31303ad2ant1 1009 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( A  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )
3214simprd 463 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  ||  B )
3323ad2ant2 1010 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  B  e.  ZZ )
34 dvdsval2 13559 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  ( A  gcd  B )  =/=  0  /\  B  e.  ZZ )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  B  <->  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
3516, 17, 33, 34syl3anc 1218 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  B  <->  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
3632, 35mpbid 210 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ )
37 nnre 10350 . . . . . . . . 9  |-  ( B  e.  NN  ->  B  e.  RR )
38373ad2ant2 1010 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  B  e.  RR )
39 nngt0 10372 . . . . . . . . 9  |-  ( B  e.  NN  ->  0  <  B )
40393ad2ant2 1010 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  B )
4138, 24, 40, 27divgt0d 10289 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )
42 elnnz 10677 . . . . . . 7  |-  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN  <->  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ  /\  0  <  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
4336, 41, 42sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )
44433ad2ant1 1009 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )
45 dvdssq 13765 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  A  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( A ^ 2 ) ) )
4616, 18, 45syl2anc 661 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  A  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( A ^ 2 ) ) )
47 dvdssq 13765 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  B  e.  ZZ )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  B  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( B ^ 2 ) ) )
4816, 33, 47syl2anc 661 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  B  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( B ^ 2 ) ) )
4946, 48anbi12d 710 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( ( A  gcd  B )  ||  A  /\  ( A  gcd  B ) 
||  B )  <->  ( (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) 
||  ( A ^
2 )  /\  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) 
||  ( B ^
2 ) ) ) )
5014, 49mpbid 210 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( A ^
2 )  /\  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) 
||  ( B ^
2 ) ) )
5110nnsqcld 12049 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
) ^ 2 )  e.  NN )
5251nnzd 10767 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
) ^ 2 )  e.  ZZ )
53 nnsqcl 11956 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A  e.  NN  ->  ( A ^ 2 )  e.  NN )
54533ad2ant1 1009 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A ^ 2 )  e.  NN )
5554nnzd 10767 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A ^ 2 )  e.  ZZ )
56 nnsqcl 11956 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( B  e.  NN  ->  ( B ^ 2 )  e.  NN )
57563ad2ant2 1010 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( B ^ 2 )  e.  NN )
5857nnzd 10767 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( B ^ 2 )  e.  ZZ )
59 dvds2add 13585 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( A  gcd  B ) ^ 2 )  e.  ZZ  /\  ( A ^ 2 )  e.  ZZ  /\  ( B ^ 2 )  e.  ZZ )  ->  (
( ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( A ^ 2 )  /\  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( B ^
2 ) )  -> 
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) ) ) )
6052, 55, 58, 59syl3anc 1218 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( A ^ 2 )  /\  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( B ^
2 ) )  -> 
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) ) ) )
6150, 60mpd 15 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) 
||  ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) ) )
6261adantr 465 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  (
( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) ) )
63 simpr 461 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )
6462, 63breqtrd 4337 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( C ^ 2 ) )
65 nnz 10689 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( C  e.  NN  ->  C  e.  ZZ )
66653ad2ant3 1011 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  C  e.  ZZ )
67 dvdssq 13765 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  C  e.  ZZ )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  C  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( C ^ 2 ) ) )
6816, 66, 67syl2anc 661 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  C  <->  ( ( A  gcd  B ) ^
2 )  ||  ( C ^ 2 ) ) )
6968adantr 465 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  C 
<->  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) 
||  ( C ^
2 ) ) )
7064, 69mpbird 232 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( A  gcd  B )  ||  C )
71 dvdsval2 13559 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  ZZ  /\  ( A  gcd  B )  =/=  0  /\  C  e.  ZZ )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  C  <->  ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
7216, 17, 66, 71syl3anc 1218 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  ||  C  <->  ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
7372adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( ( A  gcd  B )  ||  C 
<->  ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ ) )
7470, 73mpbid 210 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  e.  ZZ )
75 nnre 10350 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  e.  NN  ->  C  e.  RR )
76753ad2ant3 1011 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  C  e.  RR )
77 nngt0 10372 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  e.  NN  ->  0  <  C )
78773ad2ant3 1011 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  C )
7976, 24, 78, 27divgt0d 10289 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  0  <  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )
8079adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  0  <  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )
81 elnnz 10677 . . . . . . 7  |-  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN  <->  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  ZZ  /\  0  <  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
8274, 80, 81sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 ) )  ->  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  e.  NN )
83823adant3 1008 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )
84 nncn 10351 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A  e.  NN  ->  A  e.  CC )
85843ad2ant1 1009 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  A  e.  CC )
8610nncnd 10359 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  gcd  B )  e.  CC )
8785, 86, 17sqdivd 12042 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  =  ( ( A ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) )
88 nncn 10351 . . . . . . . . . . 11  |-  ( B  e.  NN  ->  B  e.  CC )
89883ad2ant2 1010 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  B  e.  CC )
9089, 86, 17sqdivd 12042 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( B  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  =  ( ( B ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) )
9187, 90oveq12d 6130 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( ( A  / 
( A  gcd  B
) ) ^ 2 )  +  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( ( A ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) )  +  ( ( B ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) ) )
92913ad2ant1 1009 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  +  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( ( A ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) )  +  ( ( B ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) ) )
9354nncnd 10359 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A ^ 2 )  e.  CC )
9457nncnd 10359 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( B ^ 2 )  e.  CC )
9551nncnd 10359 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
) ^ 2 )  e.  CC )
9651nnne0d 10387 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
) ^ 2 )  =/=  0 )
9793, 94, 95, 96divdird 10166 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  /  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) )  =  ( ( ( A ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) )  +  ( ( B ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) ) )
98973ad2ant1 1009 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) )  =  ( ( ( A ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) )  +  ( ( B ^ 2 )  / 
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) ) ) )
9992, 98eqtr4d 2478 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  +  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^
2 ) )  / 
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) ) )
100 nncn 10351 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  e.  NN  ->  C  e.  CC )
1011003ad2ant3 1011 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  C  e.  CC )
102101, 86, 17sqdivd 12042 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( C  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  =  ( ( C ^
2 )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) ) )
1031023ad2ant1 1009 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( C  / 
( A  gcd  B
) ) ^ 2 )  =  ( ( C ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) ) )
104 oveq1 6119 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^
2 )  ->  (
( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  /  ( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) )  =  ( ( C ^ 2 )  / 
( ( A  gcd  B ) ^ 2 ) ) )
1051043ad2ant2 1010 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) )  /  (
( A  gcd  B
) ^ 2 ) )  =  ( ( C ^ 2 )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) ) )
106103, 105eqtr4d 2478 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( C  / 
( A  gcd  B
) ) ^ 2 )  =  ( ( ( A ^ 2 )  +  ( B ^ 2 ) )  /  ( ( A  gcd  B ) ^
2 ) ) )
10799, 106eqtr4d 2478 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  +  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 ) )  =  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 ) )
108 gcddiv 13754 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  ZZ  /\  B  e.  ZZ  /\  ( A  gcd  B )  e.  NN )  /\  ( ( A  gcd  B )  ||  A  /\  ( A  gcd  B ) 
||  B ) )  ->  ( ( A  gcd  B )  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  gcd  ( B  / 
( A  gcd  B
) ) ) )
10918, 33, 10, 14, 108syl31anc 1221 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  gcd  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
11086, 17dividd 10126 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  /  ( A  gcd  B ) )  =  1 )
111109, 110eqtr3d 2477 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  /  ( A  gcd  B ) )  gcd  ( B  / 
( A  gcd  B
) ) )  =  1 )
1121113ad2ant1 1009 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( A  / 
( A  gcd  B
) )  gcd  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  1 )
113 simp3 990 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )
114 pythagtriplem18 13920 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  / 
( A  gcd  B
) )  e.  NN  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN  /\  ( C  /  ( A  gcd  B ) )  e.  NN )  /\  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  +  ( ( B  / 
( A  gcd  B
) ) ^ 2 ) )  =  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ^ 2 )  /\  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  gcd  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  1  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )
11531, 44, 83, 107, 112, 113, 114syl312anc 1239 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  (
( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )
11685, 86, 17divcan2d 10130 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  A )
117116eqcomd 2448 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
11889, 86, 17divcan2d 10130 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  B )
119118eqcomd 2448 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
120101, 86, 17divcan2d 10130 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  C )
121120eqcomd 2448 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ) )
122117, 119, 1213jca 1168 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  ->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ) ) )
1231223ad2ant1 1009 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( A  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ) ) )
124 oveq2 6120 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) ) )
125124eqeq2d 2454 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  ->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  A  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) ) ) )
1261253ad2ant1 1009 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  A  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) ) ) )
127 oveq2 6120 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n
) )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) ) )
128127eqeq2d 2454 . . . . . . . . 9  |-  ( ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n
) )  ->  ( B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  B  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) ) ) )
1291283ad2ant2 1010 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  ( B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  B  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) ) ) )
130 oveq2 6120 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) )  ->  (
( A  gcd  B
)  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) )
131130eqeq2d 2454 . . . . . . . . 9  |-  ( ( C  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) )  ->  ( C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  C  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) )
1321313ad2ant3 1011 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  ( C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) )  <->  C  =  (
( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) )
133126, 129, 1323anbi123d 1289 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  ( ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( B  /  ( A  gcd  B ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( C  /  ( A  gcd  B ) ) ) )  <->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) ) )
134123, 133syl5ibcom 220 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) ) )
135134reximdv 2848 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( E. m  e.  NN  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  E. m  e.  NN  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) ) )
136135reximdv 2848 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  -> 
( E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( ( A  /  ( A  gcd  B ) )  =  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) )  /\  ( B  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( 2  x.  ( m  x.  n ) )  /\  ( C  / 
( A  gcd  B
) )  =  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) ) )
137115, 136mpd 15 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
138 oveq1 6119 . . . . . . 7  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) ) )
139138eqeq2d 2454 . . . . . 6  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  <->  A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) ) ) )
140 oveq1 6119 . . . . . . 7  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) ) )
141140eqeq2d 2454 . . . . . 6  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  <->  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) ) ) )
142 oveq1 6119 . . . . . . 7  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) )
143142eqeq2d 2454 . . . . . 6  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) )  <->  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) )
144139, 141, 1433anbi123d 1289 . . . . 5  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) ) )
1451442rexbidv 2779 . . . 4  |-  ( k  =  ( A  gcd  B )  ->  ( E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^ 2 )  -  ( n ^
2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( 2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B
)  x.  ( ( m ^ 2 )  +  ( n ^
2 ) ) ) ) ) )
146145rspcev 3094 . . 3  |-  ( ( ( A  gcd  B
)  e.  NN  /\  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( ( A  gcd  B )  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )  ->  E. k  e.  NN  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
14711, 137, 146syl2anc 661 . 2  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  E. k  e.  NN  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
148 rexcom 2903 . . 3  |-  ( E. k  e.  NN  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  E. n  e.  NN  E. k  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
149 rexcom 2903 . . . 4  |-  ( E. k  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  E. m  e.  NN  E. k  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
150149rexbii 2761 . . 3  |-  ( E. n  e.  NN  E. k  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  E. k  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
151148, 150bitri 249 . 2  |-  ( E. k  e.  NN  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) )  <->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  E. k  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  -  ( n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  (
2  x.  ( m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  (
( m ^ 2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
152147, 151sylib 196 1  |-  ( ( ( A  e.  NN  /\  B  e.  NN  /\  C  e.  NN )  /\  ( ( A ^
2 )  +  ( B ^ 2 ) )  =  ( C ^ 2 )  /\  -.  2  ||  ( A  /  ( A  gcd  B ) ) )  ->  E. n  e.  NN  E. m  e.  NN  E. k  e.  NN  ( A  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  -  (
n ^ 2 ) ) )  /\  B  =  ( k  x.  ( 2  x.  (
m  x.  n ) ) )  /\  C  =  ( k  x.  ( ( m ^
2 )  +  ( n ^ 2 ) ) ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1369    e. wcel 1756    =/= wne 2620   E.wrex 2737   class class class wbr 4313  (class class class)co 6112   CCcc 9301   RRcr 9302   0cc0 9303   1c1 9304    + caddc 9306    x. cmul 9308    < clt 9439    - cmin 9616    / cdiv 10014   NNcn 10343   2c2 10392   ZZcz 10667   ^cexp 11886    || cdivides 13556    gcd cgcd 13711
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 2423  ax-sep 4434  ax-nul 4442  ax-pow 4491  ax-pr 4552  ax-un 6393  ax-cnex 9359  ax-resscn 9360  ax-1cn 9361  ax-icn 9362  ax-addcl 9363  ax-addrcl 9364  ax-mulcl 9365  ax-mulrcl 9366  ax-mulcom 9367  ax-addass 9368  ax-mulass 9369  ax-distr 9370  ax-i2m1 9371  ax-1ne0 9372  ax-1rid 9373  ax-rnegex 9374  ax-rrecex 9375  ax-cnre 9376  ax-pre-lttri 9377  ax-pre-lttrn 9378  ax-pre-ltadd 9379  ax-pre-mulgt0 9380  ax-pre-sup 9381
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 2257  df-mo 2258  df-clab 2430  df-cleq 2436  df-clel 2439  df-nfc 2577  df-ne 2622  df-nel 2623  df-ral 2741  df-rex 2742  df-reu 2743  df-rmo 2744  df-rab 2745  df-v 2995  df-sbc 3208  df-csb 3310  df-dif 3352  df-un 3354  df-in 3356  df-ss 3363  df-pss 3365  df-nul 3659  df-if 3813  df-pw 3883  df-sn 3899  df-pr 3901  df-tp 3903  df-op 3905  df-uni 4113  df-int 4150  df-iun 4194  df-br 4314  df-opab 4372  df-mpt 4373  df-tr 4407  df-eprel 4653  df-id 4657  df-po 4662  df-so 4663  df-fr 4700  df-we 4702  df-ord 4743  df-on 4744  df-lim 4745  df-suc 4746  df-xp 4867  df-rel 4868  df-cnv 4869  df-co 4870  df-dm 4871  df-rn 4872  df-res 4873  df-ima 4874  df-iota 5402  df-fun 5441  df-fn 5442  df-f 5443  df-f1 5444  df-fo 5445  df-f1o 5446  df-fv 5447  df-riota 6073  df-ov 6115  df-oprab 6116  df-mpt2 6117  df-om 6498  df-1st 6598  df-2nd 6599  df-recs 6853  df-rdg 6887  df-1o 6941  df-2o 6942  df-oadd 6945  df-er 7122  df-en 7332  df-dom 7333  df-sdom 7334  df-fin 7335  df-sup 7712  df-pnf 9441  df-mnf 9442  df-xr 9443  df-ltxr 9444  df-le 9445  df-sub 9618  df-neg 9619  df-div 10015  df-nn 10344  df-2 10401  df-3 10402  df-n0 10601  df-z 10668  df-uz 10883  df-rp 11013  df-fz 11459  df-fl 11663  df-mod 11730  df-seq 11828  df-exp 11887  df-cj 12609  df-re 12610  df-im 12611  df-sqr 12745  df-abs 12746  df-dvds 13557  df-gcd 13712  df-prm 13785
This theorem is referenced by:  pythagtrip  13922
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