Users' Mathboxes Mathbox for Steve Rodriguez < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  nzprmdif Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem nzprmdif 39037
Description: Subtract one prime's multiples from an unequal prime's. (Contributed by Steve Rodriguez, 20-Jan-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
nzprmdif.m (𝜑𝑀 ∈ ℙ)
nzprmdif.n (𝜑𝑁 ∈ ℙ)
nzprmdif.ne (𝜑𝑀𝑁)
Assertion
Ref Expression
nzprmdif (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))

Proof of Theorem nzprmdif
StepHypRef Expression
1 difin 4008 . . 3 (( ∥ “ {𝑀}) ∖ (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁}))) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁}))
2 nzprmdif.m . . . . . 6 (𝜑𝑀 ∈ ℙ)
3 prmz 15595 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℙ → 𝑀 ∈ ℤ)
42, 3syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
5 nzprmdif.n . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ ℙ)
6 prmz 15595 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℙ → 𝑁 ∈ ℤ)
75, 6syl 17 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ ℤ)
84, 7nzin 39036 . . . 4 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁})) = ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)}))
98difeq2d 3877 . . 3 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ (( ∥ “ {𝑀}) ∩ ( ∥ “ {𝑁}))) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})))
101, 9syl5eqr 2818 . 2 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})))
11 lcmgcd 15527 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (abs‘(𝑀 · 𝑁)))
124, 7, 11syl2anc 565 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (abs‘(𝑀 · 𝑁)))
13 nzprmdif.ne . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀𝑁)
14 prmrp 15630 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℙ ∧ 𝑁 ∈ ℙ) → ((𝑀 gcd 𝑁) = 1 ↔ 𝑀𝑁))
152, 5, 14syl2anc 565 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝑀 gcd 𝑁) = 1 ↔ 𝑀𝑁))
1613, 15mpbird 247 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀 gcd 𝑁) = 1)
1716oveq2d 6808 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = ((𝑀 lcm 𝑁) · 1))
18 lcmcl 15521 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℕ0)
194, 7, 18syl2anc 565 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℕ0)
2019nn0cnd 11554 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) ∈ ℂ)
2120mulid1d 10258 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · 1) = (𝑀 lcm 𝑁))
2217, 21eqtrd 2804 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑀 lcm 𝑁) · (𝑀 gcd 𝑁)) = (𝑀 lcm 𝑁))
234zred 11683 . . . . . . . 8 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
247zred 11683 . . . . . . . 8 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
2523, 24remulcld 10271 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑀 · 𝑁) ∈ ℝ)
26 prmnn 15594 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℙ → 𝑀 ∈ ℕ)
272, 26syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
2827nnnn0d 11552 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ ℕ0)
2928nn0ge0d 11555 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝑀)
30 prmnn 15594 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℙ → 𝑁 ∈ ℕ)
315, 30syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
3231nnnn0d 11552 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑁 ∈ ℕ0)
3332nn0ge0d 11555 . . . . . . . 8 (𝜑 → 0 ≤ 𝑁)
3423, 24, 29, 33mulge0d 10805 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 ≤ (𝑀 · 𝑁))
3525, 34absidd 14368 . . . . . 6 (𝜑 → (abs‘(𝑀 · 𝑁)) = (𝑀 · 𝑁))
3612, 22, 353eqtr3d 2812 . . . . 5 (𝜑 → (𝑀 lcm 𝑁) = (𝑀 · 𝑁))
3736sneqd 4326 . . . 4 (𝜑 → {(𝑀 lcm 𝑁)} = {(𝑀 · 𝑁)})
3837imaeq2d 5607 . . 3 (𝜑 → ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)}) = ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)}))
3938difeq2d 3877 . 2 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 lcm 𝑁)})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))
4010, 39eqtrd 2804 1 (𝜑 → (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {𝑁})) = (( ∥ “ {𝑀}) ∖ ( ∥ “ {(𝑀 · 𝑁)})))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196   = wceq 1630  wcel 2144  wne 2942  cdif 3718  cin 3720  {csn 4314  cima 5252  cfv 6031  (class class class)co 6792  1c1 10138   · cmul 10142  cn 11221  0cn0 11493  cz 11578  abscabs 14181  cdvds 15188   gcd cgcd 15423   lcm clcm 15508  cprime 15591
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214  ax-pre-sup 10215
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rmo 3068  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-iun 4654  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-om 7212  df-2nd 7315  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-1o 7712  df-2o 7713  df-er 7895  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-fin 8112  df-sup 8503  df-inf 8504  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-div 10886  df-nn 11222  df-2 11280  df-3 11281  df-n0 11494  df-z 11579  df-uz 11888  df-rp 12035  df-fl 12800  df-mod 12876  df-seq 13008  df-exp 13067  df-cj 14046  df-re 14047  df-im 14048  df-sqrt 14182  df-abs 14183  df-dvds 15189  df-gcd 15424  df-lcm 15510  df-prm 15592
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator