Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | simp1 1054 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → 𝐺 ∈ FriendGraph
) |
2 | 1 | anim1i 590 |
. . . . 5
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) |
3 | 2 | ancomd 466 |
. . . 4
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph )) |
4 | | simp3 1056 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → 𝑉 ≠ ∅) |
5 | | simp2 1055 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → 𝑉 ∈ Fin) |
6 | 4, 5 | jca 553 |
. . . . 5
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
7 | 6 | adantr 480 |
. . . 4
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
8 | | av-frgrareggt1.v |
. . . . 5
⊢ 𝑉 = (Vtx‘𝐺) |
9 | 8 | av-numclwwlk7lem 41543 |
. . . 4
⊢ (((𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) → 𝐾 ∈
ℕ0) |
10 | 3, 7, 9 | syl2anc 691 |
. . 3
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → 𝐾 ∈
ℕ0) |
11 | | 2z 11286 |
. . . . . . . . . 10
⊢ 2 ∈
ℤ |
12 | 11 | a1i 11 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) → 2
∈ ℤ) |
13 | | nn0z 11277 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ 𝐾 ∈
ℤ) |
14 | 13 | adantr 480 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
𝐾 ∈
ℤ) |
15 | | peano2zm 11297 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐾 ∈ ℤ → (𝐾 − 1) ∈
ℤ) |
16 | 14, 15 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
(𝐾 − 1) ∈
ℤ) |
17 | | zltlem1 11307 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((2
∈ ℤ ∧ 𝐾
∈ ℤ) → (2 < 𝐾 ↔ 2 ≤ (𝐾 − 1))) |
18 | 11, 13, 17 | sylancr 694 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (2 < 𝐾 ↔ 2
≤ (𝐾 −
1))) |
19 | 18 | biimpa 500 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) → 2
≤ (𝐾 −
1)) |
20 | | eluz2 11569 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐾 − 1) ∈
(ℤ≥‘2) ↔ (2 ∈ ℤ ∧ (𝐾 − 1) ∈ ℤ ∧
2 ≤ (𝐾 −
1))) |
21 | 12, 16, 19, 20 | syl3anbrc 1239 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
(𝐾 − 1) ∈
(ℤ≥‘2)) |
22 | | exprmfct 15254 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐾 − 1) ∈
(ℤ≥‘2) → ∃𝑝 ∈ ℙ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) |
23 | 21, 22 | syl 17 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
∃𝑝 ∈ ℙ
𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) |
24 | 5 | anim1i 590 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝑉 ∈ Fin ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) |
25 | 24 | ancomd 466 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
26 | 8 | finrusgrfusgr 40765 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝑉 ∈ Fin) → 𝐺 ∈ FinUSGraph ) |
27 | 25, 26 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → 𝐺 ∈ FinUSGraph ) |
28 | 27 | 3ad2ant3 1077 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → 𝐺 ∈ FinUSGraph ) |
29 | | simp1l 1078 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → 𝑝 ∈ ℙ) |
30 | | av-numclwwlk8 41546 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐺 ∈ FinUSGraph ∧ 𝑝 ∈ ℙ) →
((#‘(𝑝 ClWWalkSN
𝐺)) mod 𝑝) = 0) |
31 | 28, 29, 30 | syl2anc 691 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → ((#‘(𝑝 ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 0) |
32 | 3 | 3ad2ant3 1077 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph )) |
33 | | pm3.22 464 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
34 | 33 | 3adant1 1072 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
35 | 34 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
36 | 35 | 3ad2ant3 1077 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin)) |
37 | | simp1 1054 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1))) |
38 | 8 | av-numclwwlk7 41545 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 𝐺 ∈ FriendGraph ) ∧ (𝑉 ≠ ∅ ∧ 𝑉 ∈ Fin) ∧ (𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1))) → ((#‘(𝑝 ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 1) |
39 | 32, 36, 37, 38 | syl3anc 1318 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → ((#‘(𝑝 ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 1) |
40 | | eqeq1 2614 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((#‘(𝑝
ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 0 → (((#‘(𝑝 ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 1 ↔ 0 = 1)) |
41 | | ax-1ne0 9884 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ 1 ≠
0 |
42 | 41 | nesymi 2839 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ¬ 0
= 1 |
43 | 42 | pm2.21i 115 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (0 = 1
→ 𝐾 =
2) |
44 | 40, 43 | syl6bi 242 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((#‘(𝑝
ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 0 → (((#‘(𝑝 ClWWalkSN 𝐺)) mod 𝑝) = 1 → 𝐾 = 2)) |
45 | 31, 39, 44 | sylc 63 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → 𝐾 = 2) |
46 | 45 | a1d 25 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) ∧ (𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) ∧ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾)) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2)) |
47 | 46 | 3exp 1256 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑝 ∈ ℙ ∧ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1)) → ((𝐾 ∈ ℕ0 ∧ 2 <
𝐾) → (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2)))) |
48 | 47 | rexlimiva 3010 |
. . . . . . 7
⊢
(∃𝑝 ∈
ℙ 𝑝 ∥ (𝐾 − 1) → ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
(((𝐺 ∈ FriendGraph
∧ 𝑉 ∈ Fin ∧
𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2)))) |
49 | 23, 48 | mpcom 37 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐾 ∈ ℕ0
∧ 2 < 𝐾) →
(((𝐺 ∈ FriendGraph
∧ 𝑉 ∈ Fin ∧
𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2))) |
50 | 49 | expcom 450 |
. . . . 5
⊢ (2 <
𝐾 → (𝐾 ∈ ℕ0 → (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2)))) |
51 | 50 | com23 84 |
. . . 4
⊢ (2 <
𝐾 → (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐾 ∈ ℕ0 → (1 <
𝐾 → 𝐾 = 2)))) |
52 | | 1red 9934 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ 1 ∈ ℝ) |
53 | | nn0re 11178 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ 𝐾 ∈
ℝ) |
54 | 52, 53 | ltnled 10063 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (1 < 𝐾 ↔
¬ 𝐾 ≤
1)) |
55 | | 1e2m1 11013 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ 1 = (2
− 1) |
56 | 55 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ 1 = (2 − 1)) |
57 | 56 | breq2d 4595 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (𝐾 ≤ 1 ↔
𝐾 ≤ (2 −
1))) |
58 | 57 | notbid 307 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (¬ 𝐾 ≤ 1
↔ ¬ 𝐾 ≤ (2
− 1))) |
59 | | zltlem1 11307 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 2 ∈
ℤ) → (𝐾 < 2
↔ 𝐾 ≤ (2 −
1))) |
60 | 13, 11, 59 | sylancl 693 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (𝐾 < 2 ↔
𝐾 ≤ (2 −
1))) |
61 | 60 | bicomd 212 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (𝐾 ≤ (2 −
1) ↔ 𝐾 <
2)) |
62 | 61 | notbid 307 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (¬ 𝐾 ≤ (2
− 1) ↔ ¬ 𝐾
< 2)) |
63 | 54, 58, 62 | 3bitrd 293 |
. . . . . . 7
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (1 < 𝐾 ↔
¬ 𝐾 <
2)) |
64 | | 2re 10967 |
. . . . . . . . 9
⊢ 2 ∈
ℝ |
65 | | lttri3 10000 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝐾 ∈ ℝ ∧ 2 ∈
ℝ) → (𝐾 = 2
↔ (¬ 𝐾 < 2
∧ ¬ 2 < 𝐾))) |
66 | 65 | biimprd 237 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐾 ∈ ℝ ∧ 2 ∈
ℝ) → ((¬ 𝐾
< 2 ∧ ¬ 2 < 𝐾) → 𝐾 = 2)) |
67 | 53, 64, 66 | sylancl 693 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ ((¬ 𝐾 < 2
∧ ¬ 2 < 𝐾)
→ 𝐾 =
2)) |
68 | 67 | expd 451 |
. . . . . . 7
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (¬ 𝐾 < 2
→ (¬ 2 < 𝐾
→ 𝐾 =
2))) |
69 | 63, 68 | sylbid 229 |
. . . . . 6
⊢ (𝐾 ∈ ℕ0
→ (1 < 𝐾 →
(¬ 2 < 𝐾 →
𝐾 = 2))) |
70 | 69 | com3r 85 |
. . . . 5
⊢ (¬ 2
< 𝐾 → (𝐾 ∈ ℕ0
→ (1 < 𝐾 →
𝐾 = 2))) |
71 | 70 | a1d 25 |
. . . 4
⊢ (¬ 2
< 𝐾 → (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐾 ∈ ℕ0 → (1 <
𝐾 → 𝐾 = 2)))) |
72 | 51, 71 | pm2.61i 175 |
. . 3
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (𝐾 ∈ ℕ0 → (1 <
𝐾 → 𝐾 = 2))) |
73 | 10, 72 | mpd 15 |
. 2
⊢ (((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) ∧ 𝐺 RegUSGraph 𝐾) → (1 < 𝐾 → 𝐾 = 2)) |
74 | 73 | expimpd 627 |
1
⊢ ((𝐺 ∈ FriendGraph ∧ 𝑉 ∈ Fin ∧ 𝑉 ≠ ∅) → ((𝐺 RegUSGraph 𝐾 ∧ 1 < 𝐾) → 𝐾 = 2)) |