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Theorem jm2.26a

Description: Lemma for jm2.26 . Reverse direction is required to prove forward direction, so do it separately. Induction on difference between K and M, together with the addition formula fact that adding 2N only inverts sign. (Contributed by Stefan O'Rear, 2-Oct-2014)

Ref Expression
Assertion jm2.26a A 2 N K M 2 N K M 2 N K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2z 2
2 simplr A 2 N K M N
3 zmulcl 2 N 2 N
4 1 2 3 sylancr A 2 N K M 2 N
5 zsubcl K M K M
6 5 adantl A 2 N K M K M
7 divides 2 N K M 2 N K M a a 2 N = K M
8 4 6 7 syl2anc A 2 N K M 2 N K M a a 2 N = K M
9 simplll A 2 N K M a A 2
10 simplrr A 2 N K M a M
11 simpllr A 2 N K M a N
12 simpr A 2 N K M a a
13 jm2.25 A 2 M N a A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M
14 9 10 11 12 13 syl121anc A 2 N K M a A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M
15 14 adantr A 2 N K M a a 2 N = K M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M
16 oveq2 a 2 N = K M M + a 2 N = M + K - M
17 16 oveq2d a 2 N = K M A Y rm M + a 2 N = A Y rm M + K - M
18 zcn M M
19 zcn K K
20 pncan3 M K M + K - M = K
21 18 19 20 syl2anr K M M + K - M = K
22 21 ad2antlr A 2 N K M a M + K - M = K
23 22 oveq2d A 2 N K M a A Y rm M + K - M = A Y rm K
24 17 23 sylan9eqr A 2 N K M a a 2 N = K M A Y rm M + a 2 N = A Y rm K
25 eqidd A 2 N K M a a 2 N = K M A Y rm M = A Y rm M
26 24 25 acongeq12d A 2 N K M a a 2 N = K M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M A X rm N A Y rm M + a 2 N A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
27 15 26 mpbid A 2 N K M a a 2 N = K M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
28 27 rexlimdva2 A 2 N K M a a 2 N = K M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
29 8 28 sylbid A 2 N K M 2 N K M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
30 simprl A 2 N K M K
31 znegcl M M
32 31 ad2antll A 2 N K M M
33 30 32 zsubcld A 2 N K M K -M
34 divides 2 N K -M 2 N K -M a a 2 N = K -M
35 4 33 34 syl2anc A 2 N K M 2 N K -M a a 2 N = K -M
36 frmx X rm : 2 × 0
37 36 fovcl A 2 N A X rm N 0
38 37 nn0zd A 2 N A X rm N
39 9 11 38 syl2anc A 2 N K M a A X rm N
40 simplrl A 2 N K M a K
41 frmy Y rm : 2 ×
42 41 fovcl A 2 K A Y rm K
43 9 40 42 syl2anc A 2 N K M a A Y rm K
44 41 fovcl A 2 M A Y rm M
45 9 10 44 syl2anc A 2 N K M a A Y rm M
46 39 43 45 3jca A 2 N K M a A X rm N A Y rm K A Y rm M
47 46 adantr A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M
48 32 adantr A 2 N K M a M
49 jm2.25 A 2 M N a A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M
50 9 48 11 12 49 syl121anc A 2 N K M a A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M
51 50 adantr A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M
52 oveq2 a 2 N = K -M - M + a 2 N = -M + K - -M
53 52 oveq2d a 2 N = K -M A Y rm - M + a 2 N = A Y rm -M + K - -M
54 18 negcld M M
55 pncan3 M K -M + K - -M = K
56 54 19 55 syl2anr K M -M + K - -M = K
57 56 ad2antlr A 2 N K M a -M + K - -M = K
58 57 oveq2d A 2 N K M a A Y rm -M + K - -M = A Y rm K
59 53 58 sylan9eqr A 2 N K M a a 2 N = K -M A Y rm - M + a 2 N = A Y rm K
60 rmyneg A 2 M A Y rm -M = A Y rm M
61 9 10 60 syl2anc A 2 N K M a A Y rm -M = A Y rm M
62 61 adantr A 2 N K M a a 2 N = K -M A Y rm -M = A Y rm M
63 59 62 acongeq12d A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M A X rm N A Y rm - M + a 2 N A Y rm -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
64 51 63 mpbid A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
65 acongneg2 A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
66 47 64 65 syl2anc A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
67 66 rexlimdva2 A 2 N K M a a 2 N = K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
68 35 67 sylbid A 2 N K M 2 N K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M
69 29 68 jaod A 2 N K M 2 N K M 2 N K -M A X rm N A Y rm K A Y rm M A X rm N A Y rm K A Y rm M