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Theorem gpgedg2ov

Description: The edges of the generalized Petersen graph GPG(N,K) between two outside vertices. (Contributed by AV, 15-Nov-2025)

Ref Expression
Hypotheses gpgedgiov.j ⊢ J = 1 ..^ N 2
gpgedgiov.i ⊢ I = 0 ..^ N
gpgedgiov.g No typesetting found for |- G = ( N gPetersenGr K ) with typecode |-
gpgedgiov.e ⊢ E = Edg ⁡ G
Assertion gpgedg2ov ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ X = Y

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 gpgedgiov.j ⊢ J = 1 ..^ N 2
2 gpgedgiov.i ⊢ I = 0 ..^ N
3 gpgedgiov.g Could not format G = ( N gPetersenGr K ) : No typesetting found for |- G = ( N gPetersenGr K ) with typecode |-
4 gpgedgiov.e ⊢ E = Edg ⁡ G
5 prcom ⊢ 0 Y − 1 mod N 0 X = 0 X 0 Y − 1 mod N
6 5 eleq1i ⊢ 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ↔ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E
7 uzuzle35 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 → N ∈ ℤ ≥ 3
8 7 anim1i ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J → N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J
9 8 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J
10 9 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J
11 c0ex ⊢ 0 ∈ V
12 11 a1i ⊢ Y ∈ I → 0 ∈ V
13 12 anim1i ⊢ Y ∈ I ∧ X ∈ I → 0 ∈ V ∧ X ∈ I
14 13 ancoms ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 ∈ V ∧ X ∈ I
15 op1stg ⊢ 0 ∈ V ∧ X ∈ I → 1 st ⁡ 0 X = 0
16 14 15 syl ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 1 st ⁡ 0 X = 0
17 16 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 1 st ⁡ 0 X = 0
18 17 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → 1 st ⁡ 0 X = 0
19 simpr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E
20 eqid ⊢ Vtx ⁡ G = Vtx ⁡ G
21 1 3 20 4 gpgvtxedg0 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J ∧ 1 st ⁡ 0 X = 0 ∧ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
22 10 18 19 21 syl3anc ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
23 22 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 X 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
24 6 23 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
25 9 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J
26 17 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 1 st ⁡ 0 X = 0
27 simpr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E
28 1 3 20 4 gpgvtxedg0 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J ∧ 1 st ⁡ 0 X = 0 ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
29 25 26 27 28 syl3anc ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
30 29 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N
31 ovex ⊢ Y + 1 mod N ∈ V
32 11 31 opth ⊢ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N ↔ 0 = 0 ∧ Y + 1 mod N = X + 1 mod N
33 7 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J → N ∈ ℤ ≥ 3
34 33 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → N ∈ ℤ ≥ 3
35 simpr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → X ∈ I ∧ Y ∈ I
36 35 ancomd ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y ∈ I ∧ X ∈ I
37 1zzd ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 1 ∈ ℤ
38 2 modaddid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ Y ∈ I ∧ X ∈ I ∧ 1 ∈ ℤ → Y + 1 mod N = X + 1 mod N ↔ Y = X
39 34 36 37 38 syl3anc ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y + 1 mod N = X + 1 mod N ↔ Y = X
40 39 biimpa ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ Y + 1 mod N = X + 1 mod N → Y = X
41 40 eqcomd ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ Y + 1 mod N = X + 1 mod N → X = Y
42 41 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y + 1 mod N = X + 1 mod N → X = Y
43 42 adantld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∧ Y + 1 mod N = X + 1 mod N → X = Y
44 32 43 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
45 44 imp ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
46 45 a1d ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
47 46 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
48 11 31 opth ⊢ 0 Y + 1 mod N = 1 X ↔ 0 = 1 ∧ Y + 1 mod N = X
49 0ne1 ⊢ 0 ≠ 1
50 eqneqall ⊢ 0 = 1 → 0 ≠ 1 → Y + 1 mod N = X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
51 49 50 mpi ⊢ 0 = 1 → Y + 1 mod N = X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
52 51 imp ⊢ 0 = 1 ∧ Y + 1 mod N = X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
53 52 a1i ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 1 ∧ Y + 1 mod N = X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
54 48 53 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
55 54 imp ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
56 eqeq2 ⊢ 1 X = 0 Y + 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 1 X ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
57 56 eqcoms ⊢ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 1 X ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
58 57 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 1 X ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
59 ovex ⊢ Y − 1 mod N ∈ V
60 11 59 opth ⊢ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N ↔ 0 = 0 ∧ Y − 1 mod N = Y + 1 mod N
61 simpr ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y ∈ I
62 2 modm1nep1 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N ≠ Y + 1 mod N
63 33 61 62 syl2an ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N ≠ Y + 1 mod N
64 eqneqall ⊢ Y − 1 mod N = Y + 1 mod N → Y − 1 mod N ≠ Y + 1 mod N → X = Y
65 64 com12 ⊢ Y − 1 mod N ≠ Y + 1 mod N → Y − 1 mod N = Y + 1 mod N → X = Y
66 63 65 syl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N = Y + 1 mod N → X = Y
67 66 adantld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∧ Y − 1 mod N = Y + 1 mod N → X = Y
68 60 67 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N → X = Y
69 68 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N → X = Y
70 58 69 sylbid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 1 X → X = Y
71 49 orci ⊢ 0 ≠ 1 ∨ Y + 1 mod N ≠ X
72 11 31 opthne ⊢ 0 Y + 1 mod N ≠ 1 X ↔ 0 ≠ 1 ∨ Y + 1 mod N ≠ X
73 71 72 mpbir ⊢ 0 Y + 1 mod N ≠ 1 X
74 73 a1i ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N ≠ 1 X
75 eqneqall ⊢ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y + 1 mod N ≠ 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
76 75 com12 ⊢ 0 Y + 1 mod N ≠ 1 X → 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
77 74 76 syl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
78 77 imp ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
79 55 70 78 3jaod ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
80 79 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
81 11 31 opth ⊢ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N ↔ 0 = 0 ∧ Y + 1 mod N = X − 1 mod N
82 11 59 opth ⊢ 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ↔ 0 = 0 ∧ Y − 1 mod N = X + 1 mod N
83 simpll ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → N ∈ ℤ ≥ 5
84 simprl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → X ∈ I
85 simprr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y ∈ I
86 2 modm1p1ne ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N = X + 1 mod N → Y + 1 mod N ≠ X − 1 mod N
87 83 84 85 86 syl3anc ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N = X + 1 mod N → Y + 1 mod N ≠ X − 1 mod N
88 eqneqall ⊢ Y + 1 mod N = X − 1 mod N → Y + 1 mod N ≠ X − 1 mod N → X = Y
89 88 com12 ⊢ Y + 1 mod N ≠ X − 1 mod N → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → X = Y
90 89 a1i ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y + 1 mod N ≠ X − 1 mod N → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → X = Y
91 87 90 syld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y − 1 mod N = X + 1 mod N → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → X = Y
92 91 adantld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∧ Y − 1 mod N = X + 1 mod N → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → X = Y
93 82 92 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → X = Y
94 93 com23 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → Y + 1 mod N = X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
95 94 adantld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∧ Y + 1 mod N = X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
96 81 95 biimtrid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
97 96 imp ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N → X = Y
98 49 orci ⊢ 0 ≠ 1 ∨ Y − 1 mod N ≠ X
99 11 59 opthne ⊢ 0 Y − 1 mod N ≠ 1 X ↔ 0 ≠ 1 ∨ Y − 1 mod N ≠ X
100 98 99 mpbir ⊢ 0 Y − 1 mod N ≠ 1 X
101 eqneqall ⊢ 0 Y − 1 mod N = 1 X → 0 Y − 1 mod N ≠ 1 X → X = Y
102 100 101 mpi ⊢ 0 Y − 1 mod N = 1 X → X = Y
103 102 a1i ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 1 X → X = Y
104 eqeq2 ⊢ 0 X − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
105 104 eqcoms ⊢ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
106 105 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
107 68 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 Y + 1 mod N → X = Y
108 106 107 sylbid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
109 97 103 108 3jaod ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I ∧ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
110 109 ex ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
111 47 80 110 3jaod ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
112 op2ndg ⊢ 0 ∈ V ∧ X ∈ I → 2 nd ⁡ 0 X = X
113 11 112 mpan ⊢ X ∈ I → 2 nd ⁡ 0 X = X
114 113 adantr ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 2 nd ⁡ 0 X = X
115 114 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 2 nd ⁡ 0 X = X
116 oveq1 ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 2 nd ⁡ 0 X + 1 = X + 1
117 116 oveq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N = X + 1 mod N
118 117 opeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N = 0 X + 1 mod N
119 118 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ↔ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N
120 opeq2 ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 1 2 nd ⁡ 0 X = 1 X
121 120 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ↔ 0 Y + 1 mod N = 1 X
122 oveq1 ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 2 nd ⁡ 0 X − 1 = X − 1
123 122 oveq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N = X − 1 mod N
124 123 opeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N = 0 X − 1 mod N
125 124 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N
126 119 121 125 3orbi123d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N
127 118 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N
128 120 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ↔ 0 Y − 1 mod N = 1 X
129 124 eqeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N
130 127 128 129 3orbi123d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N
131 130 imbi1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → X = Y ↔ 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
132 126 131 imbi12d ⊢ 2 nd ⁡ 0 X = X → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → X = Y ↔ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
133 115 132 syl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → X = Y ↔ 0 Y + 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 X − 1 mod N → X = Y
134 111 133 mpbird ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y + 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y + 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → X = Y
135 30 134 syld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → X = Y
136 135 com23 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X + 1 mod N ∨ 0 Y − 1 mod N = 1 2 nd ⁡ 0 X ∨ 0 Y − 1 mod N = 0 2 nd ⁡ 0 X − 1 mod N → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → X = Y
137 24 136 syld ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → X = Y
138 137 impd ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E → X = Y
139 eqid ⊢ 0 = 0
140 139 orci ⊢ 0 = 0 ∨ 0 = 1
141 61 140 jctil ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∨ 0 = 1 ∧ Y ∈ I
142 141 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 = 0 ∨ 0 = 1 ∧ Y ∈ I
143 2 1 3 20 opgpgvtx ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J → 0 Y ∈ Vtx ⁡ G ↔ 0 = 0 ∨ 0 = 1 ∧ Y ∈ I
144 8 143 syl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J → 0 Y ∈ Vtx ⁡ G ↔ 0 = 0 ∨ 0 = 1 ∧ Y ∈ I
145 144 adantr ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y ∈ Vtx ⁡ G ↔ 0 = 0 ∨ 0 = 1 ∧ Y ∈ I
146 142 145 mpbird ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y ∈ Vtx ⁡ G
147 11 a1i ⊢ X ∈ I → 0 ∈ V
148 op1stg ⊢ 0 ∈ V ∧ Y ∈ I → 1 st ⁡ 0 Y = 0
149 147 148 sylan ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 1 st ⁡ 0 Y = 0
150 149 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 1 st ⁡ 0 Y = 0
151 1 3 20 4 gpgedgvtx0 ⊢ N ∈ ℤ ≥ 3 ∧ K ∈ J ∧ 0 Y ∈ Vtx ⁡ G ∧ 1 st ⁡ 0 Y = 0 → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E
152 9 146 150 151 syl12anc ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E
153 op2ndg ⊢ 0 ∈ V ∧ Y ∈ I → 2 nd ⁡ 0 Y = Y
154 11 153 mpan ⊢ Y ∈ I → 2 nd ⁡ 0 Y = Y
155 oveq1 ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 2 nd ⁡ 0 Y − 1 = Y − 1
156 155 oveq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N = Y − 1 mod N
157 156 opeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N = 0 Y − 1 mod N
158 157 preq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N = 0 Y 0 Y − 1 mod N
159 prcom ⊢ 0 Y 0 Y − 1 mod N = 0 Y − 1 mod N 0 Y
160 158 159 eqtrdi ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N = 0 Y − 1 mod N 0 Y
161 160 eleq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E
162 oveq1 ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 2 nd ⁡ 0 Y + 1 = Y + 1
163 162 oveq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N = Y + 1 mod N
164 163 opeq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N = 0 Y + 1 mod N
165 164 preq2d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N = 0 Y 0 Y + 1 mod N
166 165 eleq1d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
167 161 166 anbi12d ⊢ 2 nd ⁡ 0 Y = Y → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
168 154 167 syl ⊢ Y ∈ I → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
169 168 biimpcd ⊢ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E → Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
170 169 ancoms ⊢ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E → Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
171 170 3adant2 ⊢ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E → Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
172 171 com12 ⊢ Y ∈ I → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
173 172 adantl ⊢ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
174 173 adantl ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y + 1 mod N ∈ E ∧ 0 Y 1 2 nd ⁡ 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 2 nd ⁡ 0 Y − 1 mod N ∈ E → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
175 152 174 mpd ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
176 opeq2 ⊢ X = Y → 0 X = 0 Y
177 176 preq2d ⊢ X = Y → 0 Y − 1 mod N 0 X = 0 Y − 1 mod N 0 Y
178 177 eleq1d ⊢ X = Y → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ↔ 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E
179 176 preq1d ⊢ X = Y → 0 X 0 Y + 1 mod N = 0 Y 0 Y + 1 mod N
180 179 eleq1d ⊢ X = Y → 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
181 178 180 anbi12d ⊢ X = Y → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ 0 Y − 1 mod N 0 Y ∈ E ∧ 0 Y 0 Y + 1 mod N ∈ E
182 175 181 syl5ibrcom ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → X = Y → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E
183 138 182 impbid ⊢ N ∈ ℤ ≥ 5 ∧ K ∈ J ∧ X ∈ I ∧ Y ∈ I → 0 Y − 1 mod N 0 X ∈ E ∧ 0 X 0 Y + 1 mod N ∈ E ↔ X = Y