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Theorem pgnbgreunbgrlem2lem2

Description: Lemma 2 for pgnbgreunbgrlem2 . (Contributed by AV, 16-Nov-2025)

Ref Expression
Hypotheses pgnbgreunbgr.g No typesetting found for |- G = ( 5 gPetersenGr 2 ) with typecode |-
pgnbgreunbgr.v V = Vtx G
pgnbgreunbgr.e E = Edg G
pgnbgreunbgr.n N = G NeighbVtx X
Assertion pgnbgreunbgrlem2lem2 L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 pgnbgreunbgr.g Could not format G = ( 5 gPetersenGr 2 ) : No typesetting found for |- G = ( 5 gPetersenGr 2 ) with typecode |-
2 pgnbgreunbgr.v V = Vtx G
3 pgnbgreunbgr.e E = Edg G
4 pgnbgreunbgr.n N = G NeighbVtx X
5 5eluz3 5 3
6 pglem 2 1 ..^ 5 2
7 5 6 pm3.2i 5 3 2 1 ..^ 5 2
8 c0ex 0 V
9 vex y V
10 8 9 op1st 1 st 0 y = 0
11 simpr b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 y 0 b E 0 y 0 b E
12 eqid 1 ..^ 5 2 = 1 ..^ 5 2
13 12 1 2 3 gpgvtxedg0 5 3 2 1 ..^ 5 2 1 st 0 y = 0 0 y 0 b E 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5
14 7 10 11 13 mp3an12i b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 y 0 b E 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5
15 14 ex b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 y 0 b E 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5
16 vex b V
17 8 16 op1st 1 st 0 b = 0
18 12 1 2 3 gpgvtxedg0 5 3 2 1 ..^ 5 2 1 st 0 b = 0 0 b 1 y 2 mod 5 E 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5
19 7 17 18 mp3an12 0 b 1 y 2 mod 5 E 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5
20 1ex 1 V
21 ovex y 2 mod 5 V
22 20 21 opth 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b + 1 mod 5
23 ax-1ne0 1 0
24 eqneqall 1 = 0 1 0 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
25 23 24 mpi 1 = 0 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
26 25 adantr 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
27 22 26 sylbi 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
28 20 21 opth 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b 1 = 1 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b
29 8 16 op2nd 2 nd 0 b = b
30 29 eqeq2i y 2 mod 5 = 2 nd 0 b y 2 mod 5 = b
31 eqcom y 2 mod 5 = b b = y 2 mod 5
32 30 31 bitri y 2 mod 5 = 2 nd 0 b b = y 2 mod 5
33 8 9 op2nd 2 nd 0 y = y
34 33 oveq1i 2 nd 0 y + 1 = y + 1
35 34 oveq1i 2 nd 0 y + 1 mod 5 = y + 1 mod 5
36 35 opeq2i 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 = 0 y + 1 mod 5
37 36 eqeq2i 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 0 y + 1 mod 5
38 8 16 opth 0 b = 0 y + 1 mod 5 0 = 0 b = y + 1 mod 5
39 37 38 bitri 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 = 0 b = y + 1 mod 5
40 eqeq1 b = y + 1 mod 5 b = y 2 mod 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5
41 40 adantr b = y + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5
42 eqcom y + 1 mod 5 = y 2 mod 5 y 2 mod 5 = y + 1 mod 5
43 42 a1i y 0 ..^ 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5 y 2 mod 5 = y + 1 mod 5
44 elfzoelz y 0 ..^ 5 y
45 2z 2
46 45 a1i y 0 ..^ 5 2
47 44 46 zsubcld y 0 ..^ 5 y 2
48 44 peano2zd y 0 ..^ 5 y + 1
49 5nn 5
50 49 a1i y 0 ..^ 5 5
51 difmod0 y 2 y + 1 5 y - 2 - y + 1 mod 5 = 0 y 2 mod 5 = y + 1 mod 5
52 47 48 50 51 syl3anc y 0 ..^ 5 y - 2 - y + 1 mod 5 = 0 y 2 mod 5 = y + 1 mod 5
53 44 zcnd y 0 ..^ 5 y
54 2cnd y 0 ..^ 5 2
55 1cnd y 0 ..^ 5 1
56 53 54 53 55 subsubadd23 y 0 ..^ 5 y - 2 - y + 1 = y - y - 2 + 1
57 53 subidd y 0 ..^ 5 y y = 0
58 2p1e3 2 + 1 = 3
59 58 a1i y 0 ..^ 5 2 + 1 = 3
60 57 59 oveq12d y 0 ..^ 5 y - y - 2 + 1 = 0 3
61 df-neg 3 = 0 3
62 60 61 eqtr4di y 0 ..^ 5 y - y - 2 + 1 = 3
63 56 62 eqtrd y 0 ..^ 5 y - 2 - y + 1 = 3
64 63 oveq1d y 0 ..^ 5 y - 2 - y + 1 mod 5 = -3 mod 5
65 64 eqeq1d y 0 ..^ 5 y - 2 - y + 1 mod 5 = 0 -3 mod 5 = 0
66 43 52 65 3bitr2d y 0 ..^ 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5 -3 mod 5 = 0
67 3re 3
68 5rp 5 +
69 negmod0 3 5 + 3 mod 5 = 0 -3 mod 5 = 0
70 67 68 69 mp2an 3 mod 5 = 0 -3 mod 5 = 0
71 0re 0
72 3pos 0 < 3
73 71 67 72 ltleii 0 3
74 3lt5 3 < 5
75 modid 3 5 + 0 3 3 < 5 3 mod 5 = 3
76 67 68 73 74 75 mp4an 3 mod 5 = 3
77 76 eqeq1i 3 mod 5 = 0 3 = 0
78 70 77 bitr3i -3 mod 5 = 0 3 = 0
79 3ne0 3 0
80 eqneqall 3 = 0 3 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
81 79 80 mpi 3 = 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
82 78 81 sylbi -3 mod 5 = 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
83 66 82 biimtrdi y 0 ..^ 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
84 83 ad2antll b = y + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 1 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
85 41 84 sylbid b = y + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
86 85 ex b = y + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
87 39 86 simplbiim 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
88 8 16 opth 0 b = 1 2 nd 0 y 0 = 1 b = 2 nd 0 y
89 0ne1 0 1
90 eqneqall 0 = 1 0 1 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
91 89 90 mpi 0 = 1 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
92 91 adantr 0 = 1 b = 2 nd 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
93 88 92 sylbi 0 b = 1 2 nd 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
94 33 oveq1i 2 nd 0 y 1 = y 1
95 94 oveq1i 2 nd 0 y 1 mod 5 = y 1 mod 5
96 95 opeq2i 0 2 nd 0 y 1 mod 5 = 0 y 1 mod 5
97 96 eqeq2i 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 0 b = 0 y 1 mod 5
98 8 16 opth 0 b = 0 y 1 mod 5 0 = 0 b = y 1 mod 5
99 eqeq1 b = y 1 mod 5 b = y 2 mod 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5
100 99 adantr b = y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5
101 1zzd y 0 ..^ 5 1
102 44 101 zsubcld y 0 ..^ 5 y 1
103 difmod0 y 1 y 2 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 0 y 1 mod 5 = y 2 mod 5
104 103 bicomd y 1 y 2 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 0
105 102 47 50 104 syl3anc y 0 ..^ 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 0
106 53 55 54 nnncan1d y 0 ..^ 5 y - 1 - y 2 = 2 1
107 2m1e1 2 1 = 1
108 106 107 eqtrdi y 0 ..^ 5 y - 1 - y 2 = 1
109 108 oveq1d y 0 ..^ 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 1 mod 5
110 109 eqeq1d y 0 ..^ 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 0 1 mod 5 = 0
111 1re 1
112 0le1 0 1
113 1lt5 1 < 5
114 modid 1 5 + 0 1 1 < 5 1 mod 5 = 1
115 111 68 112 113 114 mp4an 1 mod 5 = 1
116 115 eqeq1i 1 mod 5 = 0 1 = 0
117 eqneqall 1 = 0 1 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
118 23 117 mpi 1 = 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
119 116 118 sylbi 1 mod 5 = 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
120 110 119 biimtrdi y 0 ..^ 5 y - 1 - y 2 mod 5 = 0 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
121 105 120 sylbid y 0 ..^ 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
122 121 ad2antll b = y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y 1 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
123 100 122 sylbid b = y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
124 123 ex b = y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
125 98 124 simplbiim 0 b = 0 y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
126 97 125 sylbi 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
127 87 93 126 3jaoi 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 b = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
128 127 com13 b = y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
129 128 impd b = y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
130 32 129 sylbi y 2 mod 5 = 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
131 28 130 simplbiim 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
132 20 21 opth 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b 1 mod 5
133 25 adantr 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
134 132 133 sylbi 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
135 27 131 134 3jaoi 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
136 19 135 syl 0 b 1 y 2 mod 5 E b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
137 ax-1 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
138 136 137 pm2.61i b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
139 138 ex b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 b = 0 2 nd 0 y + 1 mod 5 0 b = 1 2 nd 0 y 0 b = 0 2 nd 0 y 1 mod 5 ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
140 15 139 syld b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 y 0 b E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
141 140 adantl L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 0 y 0 b E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
142 preq1 K = 0 y K 0 b = 0 y 0 b
143 142 eleq1d K = 0 y K 0 b E 0 y 0 b E
144 143 adantl L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y K 0 b E 0 y 0 b E
145 preq2 L = 1 y 2 mod 5 0 b L = 0 b 1 y 2 mod 5
146 145 eleq1d L = 1 y 2 mod 5 0 b L E 0 b 1 y 2 mod 5 E
147 146 notbid L = 1 y 2 mod 5 ¬ 0 b L E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
148 147 adantr L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y ¬ 0 b L E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
149 144 148 imbi12d L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y K 0 b E ¬ 0 b L E 0 y 0 b E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
150 149 adantr L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E 0 y 0 b E ¬ 0 b 1 y 2 mod 5 E
151 141 150 mpbird L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E
152 151 imp L = 1 y 2 mod 5 K = 0 y b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E