Metamath Proof Explorer


Theorem gpg5nbgrvtx13starlem2

Description: Lemma 2 for gpg5nbgr3star . (Contributed by AV, 8-Sep-2025)

Ref Expression
Hypotheses gpg5nbgrvtx03starlem1.j ⊢ J = 1 ..^ N 2
gpg5nbgrvtx03starlem1.g No typesetting found for |- G = ( N gPetersenGr K ) with typecode |-
gpg5nbgrvtx03starlem1.v ⊢ V = Vtx ⁡ G
gpg5nbgrvtx03starlem1.e ⊢ E = Edg ⁡ G
Assertion gpg5nbgrvtx13starlem2 ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∉ E

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 gpg5nbgrvtx03starlem1.j ⊢ J = 1 ..^ N 2
2 gpg5nbgrvtx03starlem1.g Could not format G = ( N gPetersenGr K ) : No typesetting found for |- G = ( N gPetersenGr K ) with typecode |-
3 gpg5nbgrvtx03starlem1.v ⊢ V = Vtx ⁡ G
4 gpg5nbgrvtx03starlem1.e ⊢ E = Edg ⁡ G
5 opex ⊢ 1 X + K mod N ∈ V
6 opex ⊢ 1 X − K mod N ∈ V
7 5 6 pm3.2i ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V
8 opex ⊢ 0 x ∈ V
9 opex ⊢ 0 x + 1 mod N ∈ V
10 8 9 pm3.2i ⊢ 0 x ∈ V ∧ 0 x + 1 mod N ∈ V
11 7 10 pm3.2i ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 0 x ∈ V ∧ 0 x + 1 mod N ∈ V
12 ax-1ne0 ⊢ 1 ≠ 0
13 12 orci ⊢ 1 ≠ 0 ∨ X + K mod N ≠ x
14 1ex ⊢ 1 ∈ V
15 ovex ⊢ X + K mod N ∈ V
16 14 15 opthne ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x ↔ 1 ≠ 0 ∨ X + K mod N ≠ x
17 13 16 mpbir ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x
18 12 orci ⊢ 1 ≠ 0 ∨ X + K mod N ≠ x + 1 mod N
19 14 15 opthne ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N ↔ 1 ≠ 0 ∨ X + K mod N ≠ x + 1 mod N
20 18 19 mpbir ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N
21 17 20 pm3.2i ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N
22 21 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N
23 22 orcd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X − K mod N ≠ 0 x + 1 mod N
24 prneimg ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 0 x ∈ V ∧ 0 x + 1 mod N ∈ V → 1 X + K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 0 x + 1 mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x ∧ 1 X − K mod N ≠ 0 x + 1 mod N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N
25 11 23 24 mpsyl ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N
26 17 orci ⊢ 1 X + K mod N ≠ 0 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x
27 26 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 0 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x
28 12 orci ⊢ 1 ≠ 0 ∨ X − K mod N ≠ x
29 ovex ⊢ X − K mod N ∈ V
30 14 29 opthne ⊢ 1 X − K mod N ≠ 0 x ↔ 1 ≠ 0 ∨ X − K mod N ≠ x
31 28 30 mpbir ⊢ 1 X − K mod N ≠ 0 x
32 31 olci ⊢ 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x
33 32 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x
34 opex ⊢ 1 x ∈ V
35 8 34 pm3.2i ⊢ 0 x ∈ V ∧ 1 x ∈ V
36 7 35 pm3.2i ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 0 x ∈ V ∧ 1 x ∈ V
37 prneimg2 ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 0 x ∈ V ∧ 1 x ∈ V → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ↔ 1 X + K mod N ≠ 0 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x
38 36 37 mp1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ↔ 1 X + K mod N ≠ 0 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x ∧ 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 0 x
39 27 33 38 mpbir2and ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x
40 fvoveq1 ⊢ N = 5 → N 2 = 5 2
41 ceil5half3 ⊢ 5 2 = 3
42 40 41 eqtrdi ⊢ N = 5 → N 2 = 3
43 42 oveq2d ⊢ N = 5 → 1 ..^ N 2 = 1 ..^ 3
44 1 43 eqtrid ⊢ N = 5 → J = 1 ..^ 3
45 44 eleq2d ⊢ N = 5 → K ∈ J ↔ K ∈ 1 ..^ 3
46 45 biimpa ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J → K ∈ 1 ..^ 3
47 46 anim1ci ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X ∈ ℤ ∧ K ∈ 1 ..^ 3
48 minusmodnep2tmod ⊢ X ∈ ℤ ∧ K ∈ 1 ..^ 3 → X − K mod 5 ≠ X + 2 ⁢ K mod 5
49 47 48 syl ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod 5 ≠ X + 2 ⁢ K mod 5
50 oveq2 ⊢ N = 5 → X − K mod N = X − K mod 5
51 oveq2 ⊢ N = 5 → X + 2 ⁢ K mod N = X + 2 ⁢ K mod 5
52 50 51 neeq12d ⊢ N = 5 → X − K mod N ≠ X + 2 ⁢ K mod N ↔ X − K mod 5 ≠ X + 2 ⁢ K mod 5
53 52 ad2antrr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod N ≠ X + 2 ⁢ K mod N ↔ X − K mod 5 ≠ X + 2 ⁢ K mod 5
54 49 53 mpbird ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod N ≠ X + 2 ⁢ K mod N
55 zcn ⊢ X ∈ ℤ → X ∈ ℂ
56 55 adantl ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X ∈ ℂ
57 elfzoelz ⊢ K ∈ 1 ..^ N 2 → K ∈ ℤ
58 57 1 eleq2s ⊢ K ∈ J → K ∈ ℤ
59 58 zcnd ⊢ K ∈ J → K ∈ ℂ
60 59 ad2antlr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → K ∈ ℂ
61 56 60 60 addassd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K + K = X + K + K
62 60 2timesd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → 2 ⁢ K = K + K
63 62 eqcomd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → K + K = 2 ⁢ K
64 63 oveq2d ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K + K = X + 2 ⁢ K
65 61 64 eqtrd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K + K = X + 2 ⁢ K
66 65 oveq1d ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K + K mod N = X + 2 ⁢ K mod N
67 54 66 neeqtrrd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod N ≠ X + K + K mod N
68 zre ⊢ X ∈ ℤ → X ∈ ℝ
69 68 adantl ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X ∈ ℝ
70 58 zred ⊢ K ∈ J → K ∈ ℝ
71 70 ad2antlr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → K ∈ ℝ
72 69 71 readdcld ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K ∈ ℝ
73 5nn ⊢ 5 ∈ ℕ
74 eleq1 ⊢ N = 5 → N ∈ ℕ ↔ 5 ∈ ℕ
75 73 74 mpbiri ⊢ N = 5 → N ∈ ℕ
76 75 nnrpd ⊢ N = 5 → N ∈ ℝ +
77 76 ad2antrr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → N ∈ ℝ +
78 modaddmod ⊢ X + K ∈ ℝ ∧ K ∈ ℝ ∧ N ∈ ℝ + → X + K mod N + K mod N = X + K + K mod N
79 72 71 77 78 syl3anc ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K mod N + K mod N = X + K + K mod N
80 67 79 neeqtrrd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod N ≠ X + K mod N + K mod N
81 80 ad2antrl ⊢ X + K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X − K mod N ≠ X + K mod N + K mod N
82 oveq1 ⊢ X + K mod N = x → X + K mod N + K = x + K
83 82 oveq1d ⊢ X + K mod N = x → X + K mod N + K mod N = x + K mod N
84 83 adantr ⊢ X + K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N + K mod N = x + K mod N
85 81 84 neeqtrd ⊢ X + K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X − K mod N ≠ x + K mod N
86 85 olcd ⊢ X + K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
87 86 ex ⊢ X + K mod N = x → N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
88 orc ⊢ X + K mod N ≠ x → X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
89 88 a1d ⊢ X + K mod N ≠ x → N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
90 87 89 pm2.61ine ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
91 14 15 opthne ⊢ 1 X + K mod N ≠ 1 x ↔ 1 ≠ 1 ∨ X + K mod N ≠ x
92 neirr ⊢ ¬ 1 ≠ 1
93 92 biorfi ⊢ X + K mod N ≠ x ↔ 1 ≠ 1 ∨ X + K mod N ≠ x
94 91 93 bitr4i ⊢ 1 X + K mod N ≠ 1 x ↔ X + K mod N ≠ x
95 94 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x ↔ X + K mod N ≠ x
96 14 29 opthne ⊢ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ 1 ≠ 1 ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
97 92 biorfi ⊢ X − K mod N ≠ x + K mod N ↔ 1 ≠ 1 ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
98 96 97 bitr4i ⊢ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ X − K mod N ≠ x + K mod N
99 98 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ X − K mod N ≠ x + K mod N
100 95 99 orbi12d ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ X + K mod N ≠ x ∨ X − K mod N ≠ x + K mod N
101 90 100 mpbird ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N
102 2z ⊢ 2 ∈ ℤ
103 73 nnzi ⊢ 5 ∈ ℤ
104 2re ⊢ 2 ∈ ℝ
105 5re ⊢ 5 ∈ ℝ
106 2lt5 ⊢ 2 < 5
107 104 105 106 ltleii ⊢ 2 ≤ 5
108 eluz2 ⊢ 5 ∈ ℤ ≥ 2 ↔ 2 ∈ ℤ ∧ 5 ∈ ℤ ∧ 2 ≤ 5
109 102 103 107 108 mpbir3an ⊢ 5 ∈ ℤ ≥ 2
110 eleq1 ⊢ N = 5 → N ∈ ℤ ≥ 2 ↔ 5 ∈ ℤ ≥ 2
111 109 110 mpbiri ⊢ N = 5 → N ∈ ℤ ≥ 2
112 111 ad2antrr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → N ∈ ℤ ≥ 2
113 simpr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X ∈ ℤ
114 1 ceilhalfelfzo1 ⊢ N ∈ ℕ → K ∈ J → K ∈ 1 ..^ N
115 75 114 syl ⊢ N = 5 → K ∈ J → K ∈ 1 ..^ N
116 115 imp ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J → K ∈ 1 ..^ N
117 116 adantr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → K ∈ 1 ..^ N
118 zplusmodne ⊢ N ∈ ℤ ≥ 2 ∧ X ∈ ℤ ∧ K ∈ 1 ..^ N → X + K mod N ≠ X mod N
119 112 113 117 118 syl3anc ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K mod N ≠ X mod N
120 59 adantl ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J → K ∈ ℂ
121 npcan ⊢ X ∈ ℂ ∧ K ∈ ℂ → X - K + K = X
122 55 120 121 syl2anr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X - K + K = X
123 122 oveq1d ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X - K + K mod N = X mod N
124 119 123 neeqtrrd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K mod N ≠ X - K + K mod N
125 57 zred ⊢ K ∈ 1 ..^ N 2 → K ∈ ℝ
126 125 1 eleq2s ⊢ K ∈ J → K ∈ ℝ
127 126 ad2antlr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → K ∈ ℝ
128 69 127 resubcld ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K ∈ ℝ
129 5rp ⊢ 5 ∈ ℝ +
130 eleq1 ⊢ N = 5 → N ∈ ℝ + ↔ 5 ∈ ℝ +
131 129 130 mpbiri ⊢ N = 5 → N ∈ ℝ +
132 131 ad2antrr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → N ∈ ℝ +
133 modaddmod ⊢ X − K ∈ ℝ ∧ K ∈ ℝ ∧ N ∈ ℝ + → X − K mod N + K mod N = X - K + K mod N
134 128 127 132 133 syl3anc ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X − K mod N + K mod N = X - K + K mod N
135 124 134 neeqtrrd ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → X + K mod N ≠ X − K mod N + K mod N
136 135 ad2antrl ⊢ X − K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ X − K mod N + K mod N
137 oveq1 ⊢ X − K mod N = x → X − K mod N + K = x + K
138 137 oveq1d ⊢ X − K mod N = x → X − K mod N + K mod N = x + K mod N
139 138 adantr ⊢ X − K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X − K mod N + K mod N = x + K mod N
140 136 139 neeqtrd ⊢ X − K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x + K mod N
141 140 orcd ⊢ X − K mod N = x ∧ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
142 141 ex ⊢ X − K mod N = x → N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
143 olc ⊢ X − K mod N ≠ x → X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
144 143 a1d ⊢ X − K mod N ≠ x → N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
145 142 144 pm2.61ine ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
146 14 15 opthne ⊢ 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ 1 ≠ 1 ∨ X + K mod N ≠ x + K mod N
147 92 biorfi ⊢ X + K mod N ≠ x + K mod N ↔ 1 ≠ 1 ∨ X + K mod N ≠ x + K mod N
148 146 147 bitr4i ⊢ 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ X + K mod N ≠ x + K mod N
149 148 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ↔ X + K mod N ≠ x + K mod N
150 14 29 opthne ⊢ 1 X − K mod N ≠ 1 x ↔ 1 ≠ 1 ∨ X − K mod N ≠ x
151 92 biorfi ⊢ X − K mod N ≠ x ↔ 1 ≠ 1 ∨ X − K mod N ≠ x
152 150 151 bitr4i ⊢ 1 X − K mod N ≠ 1 x ↔ X − K mod N ≠ x
153 152 a1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X − K mod N ≠ 1 x ↔ X − K mod N ≠ x
154 149 153 orbi12d ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x ↔ X + K mod N ≠ x + K mod N ∨ X − K mod N ≠ x
155 145 154 mpbird ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x
156 opex ⊢ 1 x + K mod N ∈ V
157 34 156 pm3.2i ⊢ 1 x ∈ V ∧ 1 x + K mod N ∈ V
158 7 157 pm3.2i ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 1 x ∈ V ∧ 1 x + K mod N ∈ V
159 prneimg2 ⊢ 1 X + K mod N ∈ V ∧ 1 X − K mod N ∈ V ∧ 1 x ∈ V ∧ 1 x + K mod N ∈ V → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N ↔ 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ∧ 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x
160 158 159 mp1i ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N ↔ 1 X + K mod N ≠ 1 x ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x + K mod N ∧ 1 X + K mod N ≠ 1 x + K mod N ∨ 1 X − K mod N ≠ 1 x
161 101 155 160 mpbir2and ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
162 25 39 161 3jca ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ ∧ x ∈ 0 ..^ N → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
163 162 ralrimiva ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → ∀ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
164 ralnex ⊢ ∀ x ∈ 0 ..^ N ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N ↔ ¬ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
165 3ioran ⊢ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∧ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∧ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
166 df-ne ⊢ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N
167 df-ne ⊢ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x
168 df-ne ⊢ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
169 166 167 168 3anbi123i ⊢ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∧ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∧ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
170 165 169 bitr4i ⊢ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N ↔ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
171 170 ralbii ⊢ ∀ x ∈ 0 ..^ N ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N ↔ ∀ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
172 164 171 bitr3i ⊢ ¬ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N ↔ ∀ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 0 x + 1 mod N ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 0 x 1 x ∧ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ≠ 1 x 1 x + K mod N
173 163 172 sylibr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → ¬ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
174 5eluz3 ⊢ 5 ∈ ℤ ≥ 3
175 eleq1 ⊢ N = 5 → N ∈ ℤ ≥ 3 ↔ 5 ∈ ℤ ≥ 3
176 174 175 mpbiri ⊢ N = 5 → N ∈ ℤ ≥ 3
177 eqid ⊢ 0 ..^ N = 0 ..^ N
178 177 1 2 4 gpgedgel ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∈ E ↔ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
179 176 178 sylan ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∈ E ↔ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
180 179 adantr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∈ E ↔ ∃ x ∈ 0 ..^ N 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 0 x + 1 mod N ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 0 x 1 x ∨ 1 X + K mod N 1 X − K mod N = 1 x 1 x + K mod N
181 173 180 mtbird ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∈ E
182 df-nel ⊢ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∉ E ↔ ¬ 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∈ E
183 181 182 sylibr ⊢ N = 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ ℤ → 1 X + K mod N 1 X − K mod N ∉ E