Metamath Proof Explorer


Theorem fmtnorec2lem

Description: Lemma for fmtnorec2 (induction step). (Contributed by AV, 29-Jul-2021)

Ref Expression
Assertion fmtnorec2lem y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+1+1=n=0y+1FermatNon+2

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 peano2nn0 y0y+10
2 peano2nn0 y+10y+1+10
3 fmtno y+1+10FermatNoy+1+1=22y+1+1+1
4 1 2 3 3syl y0FermatNoy+1+1=22y+1+1+1
5 2cnd y02
6 5 1 expp1d y02y+1+1=2y+12
7 6 oveq2d y022y+1+1=22y+12
8 2nn0 20
9 8 a1i y020
10 9 1 nn0expcld y02y+10
11 9 10 nn0expcld y022y+10
12 11 nn0cnd y022y+1
13 12 sqvald y022y+12=22y+122y+1
14 5 9 10 expmuld y022y+12=22y+12
15 fmtnom1nn y+10FermatNoy+11=22y+1
16 1 15 syl y0FermatNoy+11=22y+1
17 16 16 oveq12d y0FermatNoy+11FermatNoy+11=22y+122y+1
18 13 14 17 3eqtr4d y022y+12=FermatNoy+11FermatNoy+11
19 7 18 eqtrd y022y+1+1=FermatNoy+11FermatNoy+11
20 19 oveq1d y022y+1+1+1=FermatNoy+11FermatNoy+11+1
21 4 20 eqtrd y0FermatNoy+1+1=FermatNoy+11FermatNoy+11+1
22 21 adantr y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+1+1=FermatNoy+11FermatNoy+11+1
23 oveq1 FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+11=n=0yFermatNon+2-1
24 23 oveq1d FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+11FermatNoy+11=n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11
25 24 oveq1d FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+11FermatNoy+11+1=n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11+1
26 25 adantl y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+11FermatNoy+11+1=n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11+1
27 fzfid y00yFin
28 elfznn0 n0yn0
29 fmtnonn n0FermatNon
30 29 nncnd n0FermatNon
31 28 30 syl n0yFermatNon
32 31 adantl y0n0yFermatNon
33 27 32 fprodcl y0n=0yFermatNon
34 1cnd y01
35 33 5 34 addsubassd y0n=0yFermatNon+2-1=n=0yFermatNon+2-1
36 2m1e1 21=1
37 36 oveq2i n=0yFermatNon+2-1=n=0yFermatNon+1
38 35 37 eqtrdi y0n=0yFermatNon+2-1=n=0yFermatNon+1
39 38 oveq1d y0n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11=n=0yFermatNon+1FermatNoy+11
40 fmtnonn y+10FermatNoy+1
41 1 40 syl y0FermatNoy+1
42 41 nncnd y0FermatNoy+1
43 42 34 subcld y0FermatNoy+11
44 33 42 muls1d y0n=0yFermatNonFermatNoy+11=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon
45 43 mullidd y01FermatNoy+11=FermatNoy+11
46 44 45 oveq12d y0n=0yFermatNonFermatNoy+11+1FermatNoy+11=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+1-1
47 33 43 34 46 joinlmuladdmuld y0n=0yFermatNon+1FermatNoy+11=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+1-1
48 39 47 eqtrd y0n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+1-1
49 48 adantr y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+1-1
50 49 oveq1d y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11+1=n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1
51 eqcom FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNon+2=FermatNoy+1
52 42 5 33 subadd2d y0FermatNoy+12=n=0yFermatNonn=0yFermatNon+2=FermatNoy+1
53 51 52 bitr4id y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+12=n=0yFermatNon
54 oveq2 n=0yFermatNon=FermatNoy+12n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon=n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12
55 54 oveq1d n=0yFermatNon=FermatNoy+12n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+1-1=n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+1-1
56 55 oveq1d n=0yFermatNon=FermatNoy+12n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1
57 56 eqcoms FermatNoy+12=n=0yFermatNonn=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1
58 33 42 mulcld y0n=0yFermatNonFermatNoy+1
59 42 5 subcld y0FermatNoy+12
60 58 59 subcld y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12
61 60 43 34 addassd y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1=n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1
62 elnn0uz y0y0
63 62 biimpi y0y0
64 elfznn0 n0y+1n0
65 64 30 syl n0y+1FermatNon
66 65 adantl y0n0y+1FermatNon
67 fveq2 n=y+1FermatNon=FermatNoy+1
68 63 66 67 fprodp1 y0n=0y+1FermatNon=n=0yFermatNonFermatNoy+1
69 68 eqcomd y0n=0yFermatNonFermatNoy+1=n=0y+1FermatNon
70 69 oveq1d y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12=n=0y+1FermatNonFermatNoy+12
71 npcan1 FermatNoy+1FermatNoy+1-1+1=FermatNoy+1
72 42 71 syl y0FermatNoy+1-1+1=FermatNoy+1
73 70 72 oveq12d y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon-FermatNoy+12+FermatNoy+1
74 fzfid y00y+1Fin
75 74 66 fprodcl y0n=0y+1FermatNon
76 75 59 42 subadd23d y0n=0y+1FermatNon-FermatNoy+12+FermatNoy+1=n=0y+1FermatNon+FermatNoy+1-FermatNoy+12
77 73 76 eqtrd y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+FermatNoy+1-FermatNoy+12
78 42 5 nncand y0FermatNoy+1FermatNoy+12=2
79 78 oveq2d y0n=0y+1FermatNon+FermatNoy+1-FermatNoy+12=n=0y+1FermatNon+2
80 61 77 79 3eqtrd y0n=0yFermatNonFermatNoy+1FermatNoy+12+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
81 57 80 sylan9eqr y0FermatNoy+12=n=0yFermatNonn=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
82 81 ex y0FermatNoy+12=n=0yFermatNonn=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
83 53 82 sylbid y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
84 83 imp y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNonFermatNoy+1n=0yFermatNon+FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
85 50 84 eqtrd y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2n=0yFermatNon+2-1FermatNoy+11+1=n=0y+1FermatNon+2
86 22 26 85 3eqtrd y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+1+1=n=0y+1FermatNon+2
87 86 ex y0FermatNoy+1=n=0yFermatNon+2FermatNoy+1+1=n=0y+1FermatNon+2