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

Theorem moddvds 14829
 Description: Two ways to say 𝐴≡𝐵 (mod 𝑁), see also definition in [ApostolNT] p. 106. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Feb-2014.)
Assertion
Ref Expression
moddvds ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) ↔ 𝑁 ∥ (𝐴𝐵)))

Proof of Theorem moddvds
StepHypRef Expression
1 nnrp 11718 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ+)
21adantr 480 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 𝑁 ∈ ℝ+)
3 0mod 12563 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℝ+ → (0 mod 𝑁) = 0)
42, 3syl 17 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (0 mod 𝑁) = 0)
54eqeq2d 2620 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁) ↔ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = 0))
6 zre 11258 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ ℝ)
76ad2antrl 760 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 𝐴 ∈ ℝ)
8 zre 11258 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℤ → 𝐵 ∈ ℝ)
98ad2antll 761 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 𝐵 ∈ ℝ)
109renegcld 10336 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → -𝐵 ∈ ℝ)
11 modadd1 12569 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (-𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+) ∧ (𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁)) → ((𝐴 + -𝐵) mod 𝑁) = ((𝐵 + -𝐵) mod 𝑁))
12113expia 1259 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (-𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+)) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) → ((𝐴 + -𝐵) mod 𝑁) = ((𝐵 + -𝐵) mod 𝑁)))
137, 9, 10, 2, 12syl22anc 1319 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) → ((𝐴 + -𝐵) mod 𝑁) = ((𝐵 + -𝐵) mod 𝑁)))
147recnd 9947 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 𝐴 ∈ ℂ)
159recnd 9947 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 𝐵 ∈ ℂ)
1614, 15negsubd 10277 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (𝐴 + -𝐵) = (𝐴𝐵))
1716oveq1d 6564 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴 + -𝐵) mod 𝑁) = ((𝐴𝐵) mod 𝑁))
1815negidd 10261 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (𝐵 + -𝐵) = 0)
1918oveq1d 6564 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐵 + -𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁))
2017, 19eqeq12d 2625 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (((𝐴 + -𝐵) mod 𝑁) = ((𝐵 + -𝐵) mod 𝑁) ↔ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁)))
2113, 20sylibd 228 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) → ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁)))
227, 9resubcld 10337 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (𝐴𝐵) ∈ ℝ)
23 0red 9920 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → 0 ∈ ℝ)
24 modadd1 12569 . . . . . . 7 ((((𝐴𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+) ∧ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁)) → (((𝐴𝐵) + 𝐵) mod 𝑁) = ((0 + 𝐵) mod 𝑁))
25243expia 1259 . . . . . 6 ((((𝐴𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ+)) → (((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁) → (((𝐴𝐵) + 𝐵) mod 𝑁) = ((0 + 𝐵) mod 𝑁)))
2622, 23, 9, 2, 25syl22anc 1319 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁) → (((𝐴𝐵) + 𝐵) mod 𝑁) = ((0 + 𝐵) mod 𝑁)))
2714, 15npcand 10275 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴𝐵) + 𝐵) = 𝐴)
2827oveq1d 6564 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (((𝐴𝐵) + 𝐵) mod 𝑁) = (𝐴 mod 𝑁))
2915addid2d 10116 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (0 + 𝐵) = 𝐵)
3029oveq1d 6564 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((0 + 𝐵) mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁))
3128, 30eqeq12d 2625 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((((𝐴𝐵) + 𝐵) mod 𝑁) = ((0 + 𝐵) mod 𝑁) ↔ (𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁)))
3226, 31sylibd 228 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁) → (𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁)))
3321, 32impbid 201 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) ↔ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = (0 mod 𝑁)))
34 zsubcl 11296 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴𝐵) ∈ ℤ)
35 dvdsval3 14825 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴𝐵) ∈ ℤ) → (𝑁 ∥ (𝐴𝐵) ↔ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = 0))
3634, 35sylan2 490 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → (𝑁 ∥ (𝐴𝐵) ↔ ((𝐴𝐵) mod 𝑁) = 0))
375, 33, 363bitr4d 299 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ (𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ)) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) ↔ 𝑁 ∥ (𝐴𝐵)))
38373impb 1252 1 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝐴 mod 𝑁) = (𝐵 mod 𝑁) ↔ 𝑁 ∥ (𝐴𝐵)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 195   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   class class class wbr 4583  (class class class)co 6549  ℝcr 9814  0cc0 9815   + caddc 9818   − cmin 10145  -cneg 10146  ℕcn 10897  ℤcz 11254  ℝ+crp 11708   mod cmo 12530   ∥ cdvds 14821 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892  ax-pre-sup 9893 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-iun 4457  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-om 6958  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-er 7629  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-sup 8231  df-inf 8232  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-div 10564  df-nn 10898  df-n0 11170  df-z 11255  df-uz 11564  df-rp 11709  df-fl 12455  df-mod 12531  df-dvds 14822 This theorem is referenced by:  summodnegmod  14850  modmulconst  14851  addmodlteqALT  14885  dvdsmod  14888  sadadd3  15021  sadaddlem  15026  congr  15216  cncongr1  15219  cncongr2  15220  crth  15321  eulerthlem2  15325  prmdiv  15328  prmdiveq  15329  odzcllem  15335  odzdvds  15338  odzphi  15339  modprm1div  15340  pockthlem  15447  4sqlem11  15497  4sqlem12  15498  mndodcong  17784  dfod2  17804  sylow3lem6  17870  znf1o  19719  wilthlem1  24594  wilthlem2  24595  wilthlem3  24596  wilthimp  24598  ppiub  24729  lgslem1  24822  lgsmod  24848  lgsdirprm  24856  lgsqrlem1  24871  lgsqrlem2  24872  lgsqr  24876  lgsqrmod  24877  lgsqrmodndvds  24878  lgsdchrval  24879  lgseisenlem2  24901  lgseisenlem3  24902  lgseisenlem4  24903  m1lgs  24913  sfprmdvdsmersenne  40058
 Copyright terms: Public domain W3C validator