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Theorem modm2nep1

Description: A nonnegative integer less than a modulus greater than 4 plus one/minus two are not equal modulo the modulus. (Contributed by AV, 22-Nov-2025)

Ref Expression
Hypothesis modm1nep1.i I = 0 ..^ N
Assertion modm2nep1 N 5 Y I Y 2 mod N Y + 1 mod N

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 modm1nep1.i I = 0 ..^ N
2 elfzoelz Y 0 ..^ N Y
3 2 1 eleq2s Y I Y
4 3 zcnd Y I Y
5 2cnd Y I 2
6 4 5 negsubd Y I Y + -2 = Y 2
7 6 adantl N 5 Y I Y + -2 = Y 2
8 7 eqcomd N 5 Y I Y 2 = Y + -2
9 8 oveq1d N 5 Y I Y 2 mod N = Y + -2 mod N
10 eluz5nn N 5 N
11 10 adantr N 5 Y I N
12 simpr N 5 Y I Y I
13 1zzd N 5 Y I 1
14 2z 2
15 14 a1i N 5 Y I 2
16 15 znegcld N 5 Y I 2
17 ax-1cn 1
18 2cn 2
19 17 18 subnegi 1 -2 = 1 + 2
20 1p2e3 1 + 2 = 3
21 19 20 eqtri 1 -2 = 3
22 21 fveq2i 1 -2 = 3
23 3nn0 3 0
24 23 nn0absidi 3 = 3
25 22 24 eqtri 1 -2 = 3
26 3nn 3
27 26 a1i N 5 3
28 eluz2 N 5 5 N 5 N
29 3re 3
30 29 a1i N 5 N 3
31 5re 5
32 31 a1i N 5 N 5
33 zre N N
34 33 adantr N 5 N N
35 3lt5 3 < 5
36 35 a1i N 5 N 3 < 5
37 simpr N 5 N 5 N
38 30 32 34 36 37 ltletrd N 5 N 3 < N
39 38 3adant1 5 N 5 N 3 < N
40 28 39 sylbi N 5 3 < N
41 elfzo1 3 1 ..^ N 3 N 3 < N
42 27 10 40 41 syl3anbrc N 5 3 1 ..^ N
43 42 adantr N 5 Y I 3 1 ..^ N
44 25 43 eqeltrid N 5 Y I 1 -2 1 ..^ N
45 1 mod2addne N Y I 1 2 1 -2 1 ..^ N Y + 1 mod N Y + -2 mod N
46 11 12 13 16 44 45 syl131anc N 5 Y I Y + 1 mod N Y + -2 mod N
47 46 necomd N 5 Y I Y + -2 mod N Y + 1 mod N
48 9 47 eqnetrd N 5 Y I Y 2 mod N Y + 1 mod N