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

Theorem mulgcddvds 15591
Description: One half of rpmulgcd2 15592, which does not need the coprimality assumption. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jul-2015.)
Assertion
Ref Expression
mulgcddvds ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))

Proof of Theorem mulgcddvds
StepHypRef Expression
1 simp1 1131 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝐾 ∈ ℤ)
2 simp2 1132 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℤ)
3 simp3 1133 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℤ)
42, 3zmulcld 11700 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 · 𝑁) ∈ ℤ)
51, 4gcdcld 15452 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℕ0)
65nn0zd 11692 . . . . 5 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ)
7 dvds0 15219 . . . . 5 ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 0)
86, 7syl 17 . . . 4 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 0)
98adantr 472 . . 3 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) = 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 0)
10 oveq2 6822 . . . 4 ((𝐾 gcd 𝑁) = 0 → ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)) = ((𝐾 gcd 𝑀) · 0))
111, 2gcdcld 15452 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑀) ∈ ℕ0)
1211nn0cnd 11565 . . . . 5 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑀) ∈ ℂ)
1312mul01d 10447 . . . 4 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑀) · 0) = 0)
1410, 13sylan9eqr 2816 . . 3 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) = 0) → ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)) = 0)
159, 14breqtrrd 4832 . 2 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) = 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
166adantr 472 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ)
1716zcnd 11695 . . . 4 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℂ)
181, 3gcdcld 15452 . . . . . . 7 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℕ0)
1918nn0zd 11692 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ)
2019adantr 472 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ)
2120zcnd 11695 . . . 4 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℂ)
22 simpr 479 . . . 4 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0)
2317, 21, 22divcan1d 11014 . . 3 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) = (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)))
24 gcddvds 15447 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ (𝑀 · 𝑁) ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · 𝑁)))
251, 4, 24syl2anc 696 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · 𝑁)))
2625simpld 477 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾)
27 dvdsmultr1 15241 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁))))
286, 1, 19, 27syl3anc 1477 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁))))
2926, 28mpd 15 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁)))
3029adantr 472 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁)))
3123, 30eqbrtrd 4826 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁)))
32 gcddvds 15447 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝑁))
331, 3, 32syl2anc 696 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝑁))
3433simpld 477 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝐾)
3533simprd 482 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝑁)
36 dvdsmultr2 15243 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝑁 → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝑀 · 𝑁)))
3719, 2, 3, 36syl3anc 1477 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝑁 → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝑀 · 𝑁)))
3835, 37mpd 15 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝑀 · 𝑁))
39 dvdsgcd 15483 . . . . . . . . . . 11 (((𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ (𝑀 · 𝑁) ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝑀 · 𝑁)) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁))))
4019, 1, 4, 39syl3anc 1477 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd 𝑁) ∥ 𝐾 ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝑀 · 𝑁)) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁))))
4134, 38, 40mp2and 717 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)))
4241adantr 472 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)))
43 dvdsval2 15205 . . . . . . . . 9 (((𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0 ∧ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ))
4420, 22, 16, 43syl3anc 1477 . . . . . . . 8 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((𝐾 gcd 𝑁) ∥ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ))
4542, 44mpbid 222 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ)
461adantr 472 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → 𝐾 ∈ ℤ)
47 dvdsmulcr 15233 . . . . . . 7 ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ ((𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0)) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝐾))
4845, 46, 20, 22, 47syl112anc 1481 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝐾))
4931, 48mpbid 222 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝐾)
50 nn0abscl 14271 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 ∈ ℤ → (abs‘𝑀) ∈ ℕ0)
512, 50syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (abs‘𝑀) ∈ ℕ0)
5251nn0zd 11692 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (abs‘𝑀) ∈ ℤ)
53 dvdsmultr2 15243 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ ∧ (abs‘𝑀) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝐾)))
546, 52, 1, 53syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ 𝐾 → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝐾)))
5526, 54mpd 15 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝐾))
5625simprd 482 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · 𝑁))
57 iddvds 15217 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀𝑀)
582, 57syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀𝑀)
59 dvdsabsb 15223 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑀𝑀𝑀 ∥ (abs‘𝑀)))
602, 2, 59syl2anc 696 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀𝑀𝑀 ∥ (abs‘𝑀)))
6158, 60mpbid 222 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀 ∥ (abs‘𝑀))
62 dvdsmulc 15231 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (abs‘𝑀) ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ∥ (abs‘𝑀) → (𝑀 · 𝑁) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
632, 52, 3, 62syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ∥ (abs‘𝑀) → (𝑀 · 𝑁) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
6461, 63mpd 15 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 · 𝑁) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁))
6552, 3zmulcld 11700 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑀) · 𝑁) ∈ ℤ)
66 dvdstr 15240 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ ∧ (𝑀 · 𝑁) ∈ ℤ ∧ ((abs‘𝑀) · 𝑁) ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · 𝑁) ∧ (𝑀 · 𝑁) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
676, 4, 65, 66syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · 𝑁) ∧ (𝑀 · 𝑁) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
6856, 64, 67mp2and 717 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁))
6952, 1zmulcld 11700 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑀) · 𝐾) ∈ ℤ)
70 dvdsgcd 15483 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ ∧ ((abs‘𝑀) · 𝐾) ∈ ℤ ∧ ((abs‘𝑀) · 𝑁) ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝐾) ∧ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁))))
716, 69, 65, 70syl3anc 1477 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝐾) ∧ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((abs‘𝑀) · 𝑁)) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁))))
7255, 68, 71mp2and 717 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
7318nn0red 11564 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℝ)
7418nn0ge0d 11566 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 0 ≤ (𝐾 gcd 𝑁))
7573, 74absidd 14380 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (abs‘(𝐾 gcd 𝑁)) = (𝐾 gcd 𝑁))
7675oveq2d 6830 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((abs‘𝑀) · (abs‘(𝐾 gcd 𝑁))) = ((abs‘𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
772zcnd 11695 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℂ)
7818nn0cnd 11565 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℂ)
7977, 78absmuld 14412 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (abs‘(𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁))) = ((abs‘𝑀) · (abs‘(𝐾 gcd 𝑁))))
80 mulgcd 15487 . . . . . . . . . . . 12 (((abs‘𝑀) ∈ ℕ0𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁)) = ((abs‘𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
8151, 1, 3, 80syl3anc 1477 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁)) = ((abs‘𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
8276, 79, 813eqtr4d 2804 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (abs‘(𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁))) = (((abs‘𝑀) · 𝐾) gcd ((abs‘𝑀) · 𝑁)))
8372, 82breqtrrd 4832 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (abs‘(𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁))))
842, 19zmulcld 11700 . . . . . . . . . 10 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ)
85 dvdsabsb 15223 . . . . . . . . . 10 (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∈ ℤ ∧ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (abs‘(𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)))))
866, 84, 85syl2anc 696 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (abs‘(𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)))))
8783, 86mpbird 247 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)))
8887adantr 472 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)))
8923, 88eqbrtrd 4826 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)))
902adantr 472 . . . . . . 7 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → 𝑀 ∈ ℤ)
91 dvdsmulcr 15233 . . . . . . 7 ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ ((𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0)) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝑀))
9245, 90, 20, 22, 91syl112anc 1481 . . . . . 6 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝑀 · (𝐾 gcd 𝑁)) ↔ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝑀))
9389, 92mpbid 222 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝑀)
94 dvdsgcd 15483 . . . . . 6 ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝐾 ∧ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 gcd 𝑀)))
9545, 46, 90, 94syl3anc 1477 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝐾 ∧ ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ 𝑀) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 gcd 𝑀)))
9649, 93, 95mp2and 717 . . . 4 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → ((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 gcd 𝑀))
9711nn0zd 11692 . . . . . 6 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd 𝑀) ∈ ℤ)
9897adantr 472 . . . . 5 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd 𝑀) ∈ ℤ)
99 dvdsmulc 15231 . . . . 5 ((((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑀) ∈ ℤ ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ∈ ℤ) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 gcd 𝑀) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁))))
10045, 98, 20, 99syl3anc 1477 . . . 4 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ (𝐾 gcd 𝑀) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁))))
10196, 100mpd 15 . . 3 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (((𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) / (𝐾 gcd 𝑁)) · (𝐾 gcd 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
10223, 101eqbrtrrd 4828 . 2 (((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐾 gcd 𝑁) ≠ 0) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
10315, 102pm2.61dane 3019 1 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝐾 gcd (𝑀 · 𝑁)) ∥ ((𝐾 gcd 𝑀) · (𝐾 gcd 𝑁)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1072   = wceq 1632  wcel 2139  wne 2932   class class class wbr 4804  cfv 6049  (class class class)co 6814  0cc0 10148   · cmul 10153   / cdiv 10896  0cn0 11504  cz 11589  abscabs 14193  cdvds 15202   gcd cgcd 15438
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7115  ax-cnex 10204  ax-resscn 10205  ax-1cn 10206  ax-icn 10207  ax-addcl 10208  ax-addrcl 10209  ax-mulcl 10210  ax-mulrcl 10211  ax-mulcom 10212  ax-addass 10213  ax-mulass 10214  ax-distr 10215  ax-i2m1 10216  ax-1ne0 10217  ax-1rid 10218  ax-rnegex 10219  ax-rrecex 10220  ax-cnre 10221  ax-pre-lttri 10222  ax-pre-lttrn 10223  ax-pre-ltadd 10224  ax-pre-mulgt0 10225  ax-pre-sup 10226
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rmo 3058  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-riota 6775  df-ov 6817  df-oprab 6818  df-mpt2 6819  df-om 7232  df-2nd 7335  df-wrecs 7577  df-recs 7638  df-rdg 7676  df-er 7913  df-en 8124  df-dom 8125  df-sdom 8126  df-sup 8515  df-inf 8516  df-pnf 10288  df-mnf 10289  df-xr 10290  df-ltxr 10291  df-le 10292  df-sub 10480  df-neg 10481  df-div 10897  df-nn 11233  df-2 11291  df-3 11292  df-n0 11505  df-z 11590  df-uz 11900  df-rp 12046  df-fl 12807  df-mod 12883  df-seq 13016  df-exp 13075  df-cj 14058  df-re 14059  df-im 14060  df-sqrt 14194  df-abs 14195  df-dvds 15203  df-gcd 15439
This theorem is referenced by:  rpmulgcd2  15592  rpmul  15595
  Copyright terms: Public domain W3C validator