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Theorem coprmproddvdslem

Description: Lemma for coprmproddvds : Induction step. (Contributed by AV, 19-Aug-2020)

Ref Expression
Assertion coprmproddvdslem ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nfv ⊢ Ⅎ m y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ
2 nfcv ⊢ Ⅎ _ m F ⁡ z
3 simpll ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ∈ Fin
4 unss ⊢ y ⊆ ℕ ∧ z ⊆ ℕ ↔ y ∪ z ⊆ ℕ
5 vex ⊢ z ∈ V
6 5 snss ⊢ z ∈ ℕ ↔ z ⊆ ℕ
7 6 bilanri ⊢ y ⊆ ℕ ∧ z ⊆ ℕ → z ∈ ℕ
8 4 7 sylbir ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ → z ∈ ℕ
9 8 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → z ∈ ℕ
10 9 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → z ∈ ℕ
11 simplr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ¬ z ∈ y
12 simprrr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F : ℕ ⟶ ℕ
13 12 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → F : ℕ ⟶ ℕ
14 simpl ⊢ y ⊆ ℕ ∧ z ⊆ ℕ → y ⊆ ℕ
15 4 14 sylbir ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ → y ⊆ ℕ
16 15 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ
17 16 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ
18 17 sselda ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → m ∈ ℕ
19 13 18 ffvelcdmd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → F ⁡ m ∈ ℕ
20 19 nncnd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → F ⁡ m ∈ ℂ
21 fveq2 ⊢ m = z → F ⁡ m = F ⁡ z
22 12 10 ffvelcdmd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
23 22 nncnd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℂ
24 1 2 3 10 11 20 21 23 fprodsplitsn ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∏ m ∈ y ∪ z F ⁡ m = ∏ m ∈ y F ⁡ m ⁢ F ⁡ z
25 24 ad2ant2r ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y ∪ z F ⁡ m = ∏ m ∈ y F ⁡ m ⁢ F ⁡ z
26 simprl ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ∈ Fin
27 simprr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F : ℕ ⟶ ℕ
28 27 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → F : ℕ ⟶ ℕ
29 28 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ m ∈ y → F : ℕ ⟶ ℕ
30 16 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ⊆ ℕ
31 30 sselda ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ m ∈ y → m ∈ ℕ
32 29 31 ffvelcdmd ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ m ∈ y → F ⁡ m ∈ ℕ
33 26 32 fprodnncl ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
34 33 ex ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
35 34 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
36 35 com12 ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
37 36 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
38 37 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℕ
39 38 nnzd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℤ
40 27 9 ffvelcdmd ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
41 40 nnzd ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℤ
42 41 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∈ ℤ
43 42 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∈ ℤ
44 nnz ⊢ K ∈ ℕ → K ∈ ℤ
45 44 adantr ⊢ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → K ∈ ℤ
46 45 adantl ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → K ∈ ℤ
47 46 adantr ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → K ∈ ℤ
48 47 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → K ∈ ℤ
49 39 43 48 3jca ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℤ ∧ F ⁡ z ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ
50 simpl ⊢ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∪ z ⊆ ℕ → F : ℕ ⟶ ℕ
51 8 adantl ⊢ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∪ z ⊆ ℕ → z ∈ ℕ
52 50 51 ffvelcdmd ⊢ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ y ∪ z ⊆ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
53 52 ex ⊢ F : ℕ ⟶ ℕ → y ∪ z ⊆ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
54 53 adantl ⊢ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ∪ z ⊆ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
55 54 impcom ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
56 55 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F ⁡ z ∈ ℕ
57 3 17 56 3jca ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ∈ Fin ∧ y ⊆ ℕ ∧ F ⁡ z ∈ ℕ
58 57 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → y ∈ Fin ∧ y ⊆ ℕ ∧ F ⁡ z ∈ ℕ
59 12 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → F : ℕ ⟶ ℕ
60 vsnid ⊢ z ∈ z
61 60 olci ⊢ z ∈ y ∨ z ∈ z
62 elun ⊢ z ∈ y ∪ z ↔ z ∈ y ∨ z ∈ z
63 61 62 mpbir ⊢ z ∈ y ∪ z
64 63 a1i ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → z ∈ y ∪ z
65 snssi ⊢ m ∈ y → m ⊆ y
66 65 ssneld ⊢ m ∈ y → ¬ z ∈ y → ¬ z ∈ m
67 66 com12 ⊢ ¬ z ∈ y → m ∈ y → ¬ z ∈ m
68 67 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → m ∈ y → ¬ z ∈ m
69 68 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → m ∈ y → ¬ z ∈ m
70 69 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → ¬ z ∈ m
71 64 70 eldifd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → z ∈ y ∪ z ∖ m
72 fveq2 ⊢ n = z → F ⁡ n = F ⁡ z
73 72 oveq2d ⊢ n = z → F ⁡ m gcd F ⁡ n = F ⁡ m gcd F ⁡ z
74 73 eqeq1d ⊢ n = z → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
75 74 rspcv ⊢ z ∈ y ∪ z ∖ m → ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
76 71 75 syl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ m ∈ y → ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
77 76 ralimdva ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
78 ralunb ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
79 78 simplbi ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
80 77 79 impel ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
81 raldifb ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
82 ralunb ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ n ∈ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
83 raldifb ⊢ ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
84 83 birani ⊢ ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ n ∈ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
85 82 84 sylbi ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
86 81 85 sylbir ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
87 86 ralimi ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
88 87 adantr ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
89 78 88 sylbi ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
90 89 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
91 coprmprod ⊢ y ∈ Fin ∧ y ⊆ ℕ ∧ F ⁡ z ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
92 91 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ y ⊆ ℕ ∧ F ⁡ z ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
93 58 59 80 90 92 syl31anc ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
94 93 ex ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
95 94 adantrd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
96 95 expimpd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
97 96 adantr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
98 97 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1
99 82 simplbi ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
100 81 99 sylbir ⊢ ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
101 100 ralimi ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
102 101 adantr ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
103 78 102 sylbi ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
104 ralunb ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K ↔ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ ∀ m ∈ z F ⁡ m ∥ K
105 104 simplbi ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
106 83 ralbii ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ↔ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1
107 106 anbi1i ⊢ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ↔ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
108 16 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ
109 simprrl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → K ∈ ℕ
110 simprrr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → F : ℕ ⟶ ℕ
111 108 109 110 jca32 ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ
112 simplr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
113 pm2.27 ⊢ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
114 111 112 113 syl2anc ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
115 114 exp31 ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
116 115 com24 ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
117 116 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
118 117 imp ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
119 107 118 biimtrid ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y n ∉ m → F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
120 103 105 119 syl2ani ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ → ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
121 120 impr ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K
122 21 breq1d ⊢ m = z → F ⁡ m ∥ K ↔ F ⁡ z ∥ K
123 122 rspcv ⊢ z ∈ y ∪ z → ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∥ K
124 63 123 ax-mp ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∥ K
125 124 adantl ⊢ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∥ K
126 125 adantl ⊢ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∥ K
127 126 adantl ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → F ⁡ z ∥ K
128 coprmdvds2 ⊢ ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℤ ∧ F ⁡ z ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ ∧ ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1 → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ F ⁡ z ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ⁢ F ⁡ z ∥ K
129 128 imp ⊢ ∏ m ∈ y F ⁡ m ∈ ℤ ∧ F ⁡ z ∈ ℤ ∧ K ∈ ℤ ∧ ∏ m ∈ y F ⁡ m gcd F ⁡ z = 1 ∧ ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ F ⁡ z ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ⁢ F ⁡ z ∥ K
130 49 98 121 127 129 syl22anc ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ⁢ F ⁡ z ∥ K
131 25 130 eqbrtrd ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y ∧ y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K ∧ y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K
132 131 exp31 ⊢ y ∈ Fin ∧ ¬ z ∈ y → y ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∀ n ∈ y ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y F ⁡ m ∥ K → y ∪ z ⊆ ℕ ∧ K ∈ ℕ ∧ F : ℕ ⟶ ℕ ∧ ∀ m ∈ y ∪ z ∀ n ∈ y ∪ z ∖ m F ⁡ m gcd F ⁡ n = 1 ∧ ∀ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K → ∏ m ∈ y ∪ z F ⁡ m ∥ K