Metamath Proof Explorer


Theorem lgsval

Description: Value of the Legendre symbol at an arbitrary integer. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Feb-2015)

Ref Expression
Hypothesis lgsval.1 F=nifnifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1npCntN1
Assertion lgsval ANA/LN=ifN=0ifA2=110ifN<0A<011seq1×FN

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 lgsval.1 F=nifnifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1npCntN1
2 simpr a=Am=Nm=N
3 2 eqeq1d a=Am=Nm=0N=0
4 simpl a=Am=Na=A
5 4 oveq1d a=Am=Na2=A2
6 5 eqeq1d a=Am=Na2=1A2=1
7 6 ifbid a=Am=Nifa2=110=ifA2=110
8 2 breq1d a=Am=Nm<0N<0
9 4 breq1d a=Am=Na<0A<0
10 8 9 anbi12d a=Am=Nm<0a<0N<0A<0
11 10 ifbid a=Am=Nifm<0a<011=ifN<0A<011
12 4 breq2d a=Am=N2a2A
13 4 oveq1d a=Am=Namod8=Amod8
14 13 eleq1d a=Am=Namod817Amod817
15 14 ifbid a=Am=Nifamod81711=ifAmod81711
16 12 15 ifbieq2d a=Am=Nif2a0ifamod81711=if2A0ifAmod81711
17 4 oveq1d a=Am=Nan12=An12
18 17 oveq1d a=Am=Nan12+1=An12+1
19 18 oveq1d a=Am=Nan12+1modn=An12+1modn
20 19 oveq1d a=Am=Nan12+1modn1=An12+1modn1
21 16 20 ifeq12d a=Am=Nifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1=ifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1
22 2 oveq2d a=Am=NnpCntm=npCntN
23 21 22 oveq12d a=Am=Nifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm=ifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1npCntN
24 23 ifeq1d a=Am=Nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1=ifnifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1npCntN1
25 24 mpteq2dv a=Am=Nnifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1=nifnifn=2if2A0ifAmod81711An12+1modn1npCntN1
26 25 1 eqtr4di a=Am=Nnifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1=F
27 26 seqeq3d a=Am=Nseq1×nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1=seq1×F
28 2 fveq2d a=Am=Nm=N
29 27 28 fveq12d a=Am=Nseq1×nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1m=seq1×FN
30 11 29 oveq12d a=Am=Nifm<0a<011seq1×nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1m=ifN<0A<011seq1×FN
31 3 7 30 ifbieq12d a=Am=Nifm=0ifa2=110ifm<0a<011seq1×nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1m=ifN=0ifA2=110ifN<0A<011seq1×FN
32 df-lgs /L=a,mifm=0ifa2=110ifm<0a<011seq1×nifnifn=2if2a0ifamod81711an12+1modn1npCntm1m
33 1nn0 10
34 0nn0 00
35 33 34 ifcli ifA2=1100
36 35 elexi ifA2=110V
37 ovex ifN<0A<011seq1×FNV
38 36 37 ifex ifN=0ifA2=110ifN<0A<011seq1×FNV
39 31 32 38 ovmpoa ANA/LN=ifN=0ifA2=110ifN<0A<011seq1×FN