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Theorem 2lgsoddprmlem2 25134
Description: Lemma 2 for 2lgsoddprm 25141. (Contributed by AV, 19-Jul-2021.)
Assertion
Ref Expression
2lgsoddprmlem2  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( N ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 ) ) )

Proof of Theorem 2lgsoddprmlem2
Dummy variable  k is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 8nn 11191 . . . . . 6  |-  8  e.  NN
2 nnrp 11842 . . . . . 6  |-  ( 8  e.  NN  ->  8  e.  RR+ )
31, 2ax-mp 5 . . . . 5  |-  8  e.  RR+
4 eqcom 2629 . . . . . 6  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  <->  ( N  mod  8 )  =  R )
5 modmuladdim 12713 . . . . . 6  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  8  e.  RR+ )  -> 
( ( N  mod  8 )  =  R  ->  E. k  e.  ZZ  N  =  ( (
k  x.  8 )  +  R ) ) )
64, 5syl5bi 232 . . . . 5  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  8  e.  RR+ )  -> 
( R  =  ( N  mod  8 )  ->  E. k  e.  ZZ  N  =  ( (
k  x.  8 )  +  R ) ) )
73, 6mpan2 707 . . . 4  |-  ( N  e.  ZZ  ->  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  E. k  e.  ZZ  N  =  ( ( k  x.  8 )  +  R ) ) )
87imp 445 . . 3  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  E. k  e.  ZZ  N  =  ( (
k  x.  8 )  +  R ) )
983adant2 1080 . 2  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  E. k  e.  ZZ  N  =  ( (
k  x.  8 )  +  R ) )
10 zcn 11382 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ZZ  ->  k  e.  CC )
11 8cn 11106 . . . . . . . . 9  |-  8  e.  CC
1211a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( k  e.  ZZ  ->  8  e.  CC )
1310, 12mulcomd 10061 . . . . . . 7  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
k  x.  8 )  =  ( 8  x.  k ) )
1413adantl 482 . . . . . 6  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( k  x.  8 )  =  ( 8  x.  k ) )
1514oveq1d 6665 . . . . 5  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( k  x.  8 )  +  R )  =  ( ( 8  x.  k
)  +  R ) )
1615eqeq2d 2632 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( N  =  ( ( k  x.  8 )  +  R
)  <->  N  =  (
( 8  x.  k
)  +  R ) ) )
17 simpr 477 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  k  e.  ZZ )
1817adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
k  e.  ZZ )
19 id 22 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( N  e.  ZZ  ->  N  e.  ZZ )
201a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( N  e.  ZZ  ->  8  e.  NN )
2119, 20zmodcld 12691 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( N  e.  ZZ  ->  ( N  mod  8 )  e. 
NN0 )
2221nn0zd 11480 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( N  e.  ZZ  ->  ( N  mod  8 )  e.  ZZ )
23223ad2ant1 1082 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( N  mod  8
)  e.  ZZ )
24 eleq1 2689 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  ( R  e.  ZZ  <->  ( N  mod  8 )  e.  ZZ ) )
25243ad2ant3 1084 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( R  e.  ZZ  <->  ( N  mod  8 )  e.  ZZ ) )
2623, 25mpbird 247 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  R  e.  ZZ )
2726adantr 481 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  R  e.  ZZ )
2827adantr 481 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  ->  R  e.  ZZ )
29 simpr 477 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  ->  N  =  ( (
8  x.  k )  +  R ) )
30 2lgsoddprmlem1 25133 . . . . . . . 8  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  R  e.  ZZ  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( ( ( N ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  =  ( ( ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  +  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) ) )
3118, 28, 29, 30syl3anc 1326 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( ( ( N ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  =  ( ( ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  +  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) ) )
3231breq2d 4665 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( N ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  +  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) ) ) )
33 2z 11409 . . . . . . 7  |-  2  e.  ZZ
34 simp1 1061 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  N  e.  ZZ )
351a1i 11 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
8  e.  NN )
3634, 35zmodcld 12691 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( N  mod  8
)  e.  NN0 )
3736nn0red 11352 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( N  mod  8
)  e.  RR )
38 eleq1 2689 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  ( R  e.  RR  <->  ( N  mod  8 )  e.  RR ) )
39383ad2ant3 1084 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( R  e.  RR  <->  ( N  mod  8 )  e.  RR ) )
4037, 39mpbird 247 . . . . . . . . 9  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  R  e.  RR )
41 resqcl 12931 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  e.  RR  ->  ( R ^ 2 )  e.  RR )
42 peano2rem 10348 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( R ^ 2 )  e.  RR  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  e.  RR )
4341, 42syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  e.  RR  ->  (
( R ^ 2 )  -  1 )  e.  RR )
44 8re 11105 . . . . . . . . . . 11  |-  8  e.  RR
4544a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  e.  RR  ->  8  e.  RR )
46 8pos 11121 . . . . . . . . . . . 12  |-  0  <  8
4744, 46gt0ne0ii 10564 . . . . . . . . . . 11  |-  8  =/=  0
4847a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  e.  RR  ->  8  =/=  0 )
4943, 45, 48redivcld 10853 . . . . . . . . 9  |-  ( R  e.  RR  ->  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  e.  RR )
5040, 49syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  e.  RR )
5150adantr 481 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  e.  RR )
52 eleq1 2689 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( R  =  ( N  mod  8 )  ->  ( R  e.  NN0  <->  ( N  mod  8 )  e.  NN0 ) )
53523ad2ant3 1084 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( R  e.  NN0  <->  ( N  mod  8 )  e. 
NN0 ) )
5436, 53mpbird 247 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  ->  R  e.  NN0 )
55 nn0z 11400 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  e.  NN0  ->  R  e.  ZZ )
561nnzi 11401 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  8  e.  ZZ
5756a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  8  e.  ZZ )
58 zsqcl 12934 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
k ^ 2 )  e.  ZZ )
5958adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( k ^ 2 )  e.  ZZ )
6057, 59zmulcld 11488 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  e.  ZZ )
6133a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  2  e.  ZZ )
62 zmulcl 11426 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  R  e.  ZZ )  ->  ( k  x.  R
)  e.  ZZ )
6362ancoms 469 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( k  x.  R
)  e.  ZZ )
6461, 63zmulcld 11488 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 2  x.  (
k  x.  R ) )  e.  ZZ )
6560, 64zaddcld 11486 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  e.  ZZ )
66 4z 11411 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  4  e.  ZZ
6766a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  4  e.  ZZ )
6867, 59zmulcld 11488 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 4  x.  (
k ^ 2 ) )  e.  ZZ )
6968, 63zaddcld 11486 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( 4  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( k  x.  R ) )  e.  ZZ )
7061, 69jca 554 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 2  e.  ZZ  /\  ( ( 4  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( k  x.  R ) )  e.  ZZ ) )
71 dvdsmul1 15003 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( ( 4  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( k  x.  R ) )  e.  ZZ )  ->  2  ||  (
2  x.  ( ( 4  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( k  x.  R ) ) ) )
7270, 71syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  2  ||  ( 2  x.  ( ( 4  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( k  x.  R
) ) ) )
73 4t2e8 11181 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( 4  x.  2 )  =  8
74 4cn 11098 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  4  e.  CC
75 2cn 11091 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  2  e.  CC
7674, 75mulcomi 10046 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( 4  x.  2 )  =  ( 2  x.  4 )
7773, 76eqtr3i 2646 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  8  =  ( 2  x.  4 )
7877a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  8  =  ( 2  x.  4 ) )
7978oveq1d 6665 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  =  ( ( 2  x.  4 )  x.  ( k ^
2 ) ) )
8075a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  2  e.  CC )
8174a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  4  e.  CC )
8258zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
k ^ 2 )  e.  CC )
8382adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( k ^ 2 )  e.  CC )
8480, 81, 83mulassd 10063 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( 2  x.  4 )  x.  (
k ^ 2 ) )  =  ( 2  x.  ( 4  x.  ( k ^ 2 ) ) ) )
8579, 84eqtrd 2656 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  =  ( 2  x.  ( 4  x.  ( k ^ 2 ) ) ) )
8685oveq1d 6665 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  =  ( ( 2  x.  ( 4  x.  ( k ^
2 ) ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) )
8768zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 4  x.  (
k ^ 2 ) )  e.  CC )
8862zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( k  e.  ZZ  /\  R  e.  ZZ )  ->  ( k  x.  R
)  e.  CC )
8988ancoms 469 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( k  x.  R
)  e.  CC )
9080, 87, 89adddid 10064 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 2  x.  (
( 4  x.  (
k ^ 2 ) )  +  ( k  x.  R ) ) )  =  ( ( 2  x.  ( 4  x.  ( k ^
2 ) ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) )
9186, 90eqtr4d 2659 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  =  ( 2  x.  ( ( 4  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( k  x.  R
) ) ) )
9272, 91breqtrrd 4681 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) )
9365, 92jca 554 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( R  e.  ZZ  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) ) )
9493ex 450 . . . . . . . . . . 11  |-  ( R  e.  ZZ  ->  (
k  e.  ZZ  ->  ( ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) ) ) ) )
9555, 94syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( R  e.  NN0  ->  ( k  e.  ZZ  ->  (
( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) ) ) ) )
9654, 95syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( k  e.  ZZ  ->  ( ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) ) ) )
9796imp 445 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) ) ) )
9897adantr 481 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) ) )
99 dvdsaddre2b 15029 . . . . . . 7  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  e.  RR  /\  ( ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) )  e.  ZZ  /\  2  ||  ( ( 8  x.  ( k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R
) ) ) ) )  ->  ( 2 
||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  ( ( ( 8  x.  ( k ^
2 ) )  +  ( 2  x.  (
k  x.  R ) ) )  +  ( ( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 ) ) ) )
10033, 51, 98, 99mp3an2ani 1431 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( 8  x.  (
k ^ 2 ) )  +  ( 2  x.  ( k  x.  R ) ) )  +  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  / 
8 ) ) ) )
10132, 100bitr4d 271 . . . . 5  |-  ( ( ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8
) )  /\  k  e.  ZZ )  /\  N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( N ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 ) ) )
102101ex 450 . . . 4  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( N  =  ( ( 8  x.  k )  +  R
)  ->  ( 2 
||  ( ( ( N ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) ) ) )
10316, 102sylbid 230 . . 3  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\ 
-.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( N  =  ( ( k  x.  8 )  +  R
)  ->  ( 2 
||  ( ( ( N ^ 2 )  -  1 )  / 
8 )  <->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  - 
1 )  /  8
) ) ) )
104103rexlimdva 3031 . 2  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( E. k  e.  ZZ  N  =  ( ( k  x.  8 )  +  R )  ->  ( 2  ||  ( ( ( N ^ 2 )  - 
1 )  /  8
)  <->  2  ||  (
( ( R ^
2 )  -  1 )  /  8 ) ) ) )
1059, 104mpd 15 1  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  -.  2  ||  N  /\  R  =  ( N  mod  8 ) )  -> 
( 2  ||  (
( ( N ^
2 )  -  1 )  /  8 )  <->  2  ||  ( ( ( R ^ 2 )  -  1 )  /  8 ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 196    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990    =/= wne 2794   E.wrex 2913   class class class wbr 4653  (class class class)co 6650   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    x. cmul 9941    - cmin 10266    / cdiv 10684   NNcn 11020   2c2 11070   4c4 11072   8c8 11076   NN0cn0 11292   ZZcz 11377   RR+crp 11832    mod cmo 12668   ^cexp 12860    || cdvds 14983
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-sup 8348  df-inf 8349  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-ico 12181  df-fl 12593  df-mod 12669  df-seq 12802  df-exp 12861  df-dvds 14984
This theorem is referenced by:  2lgsoddprmlem4  25140
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