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Theorem pgnbgreunbgrlem2lem3

Description: Lemma 3 for pgnbgreunbgrlem2 . (Contributed by AV, 17-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 pgnbgreunbgrlem2lem3 L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 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 prcom 1 y 2 mod 5 0 b = 0 b 1 y 2 mod 5
6 5 eleq1i 1 y 2 mod 5 0 b E 0 b 1 y 2 mod 5 E
7 6 a1i b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 1 y 2 mod 5 0 b E 0 b 1 y 2 mod 5 E
8 5eluz3 5 3
9 pglem 2 1 ..^ 5 2
10 8 9 pm3.2i 5 3 2 1 ..^ 5 2
11 c0ex 0 V
12 vex b V
13 11 12 op1st 1 st 0 b = 0
14 eqid 1 ..^ 5 2 = 1 ..^ 5 2
15 14 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
16 10 13 15 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
17 7 16 biimtrdi b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 1 y 2 mod 5 0 b 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
18 14 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 10 13 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 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
25 23 24 mpi 1 = 0 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 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 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 ¬ 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 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 ¬ 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 11 12 op2nd 2 nd 0 b = b
30 29 eqeq2i y + 2 mod 5 = 2 nd 0 b y + 2 mod 5 = b
31 ovex y 2 mod 5 V
32 20 31 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
33 eqneqall 1 = 0 1 0 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
34 23 33 mpi 1 = 0 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
35 34 adantr 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
36 32 35 sylbi 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b + 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
37 20 31 opth 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b 1 = 1 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b
38 29 eqeq2i y 2 mod 5 = 2 nd 0 b y 2 mod 5 = b
39 eqeq2 b = y 2 mod 5 y + 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = y 2 mod 5
40 39 eqcoms y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = y 2 mod 5
41 40 adantl y 0 ..^ 5 y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = y 2 mod 5
42 elfzoelz y 0 ..^ 5 y
43 2z 2
44 43 a1i y 0 ..^ 5 2
45 42 44 zaddcld y 0 ..^ 5 y + 2
46 42 44 zsubcld y 0 ..^ 5 y 2
47 5nn 5
48 47 a1i y 0 ..^ 5 5
49 difmod0 y + 2 y 2 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 0 y + 2 mod 5 = y 2 mod 5
50 49 bicomd y + 2 y 2 5 y + 2 mod 5 = y 2 mod 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 0
51 45 46 48 50 syl3anc y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = y 2 mod 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 0
52 42 zcnd y 0 ..^ 5 y
53 2cnd y 0 ..^ 5 2
54 52 53 53 pnncand y 0 ..^ 5 y + 2 - y 2 = 2 + 2
55 2p2e4 2 + 2 = 4
56 54 55 eqtrdi y 0 ..^ 5 y + 2 - y 2 = 4
57 56 oveq1d y 0 ..^ 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 4 mod 5
58 57 eqeq1d y 0 ..^ 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 0 4 mod 5 = 0
59 4re 4
60 5rp 5 +
61 0re 0
62 4pos 0 < 4
63 61 59 62 ltleii 0 4
64 4lt5 4 < 5
65 modid 4 5 + 0 4 4 < 5 4 mod 5 = 4
66 59 60 63 64 65 mp4an 4 mod 5 = 4
67 66 eqeq1i 4 mod 5 = 0 4 = 0
68 4ne0 4 0
69 68 a1i 0 b 1 y + 2 mod 5 E 4 0
70 69 necon2bi 4 = 0 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
71 67 70 sylbi 4 mod 5 = 0 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
72 58 71 biimtrdi y 0 ..^ 5 y + 2 - y 2 mod 5 = 0 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
73 51 72 sylbid y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
74 73 adantr y 0 ..^ 5 y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = y 2 mod 5 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
75 41 74 sylbid y 0 ..^ 5 y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
76 75 ex y 0 ..^ 5 y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
77 76 adantl b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y 2 mod 5 = b y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
78 77 com12 y 2 mod 5 = b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
79 38 78 sylbi y 2 mod 5 = 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
80 37 79 simplbiim 1 y 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
81 20 31 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
82 34 adantr 1 = 0 y 2 mod 5 = 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
83 81 82 sylbi 1 y 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
84 36 80 83 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 y + 2 mod 5 = b ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
85 84 com13 y + 2 mod 5 = b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
86 85 impd y + 2 mod 5 = b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
87 30 86 sylbi y + 2 mod 5 = 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
88 28 87 simplbiim 1 y + 2 mod 5 = 1 2 nd 0 b b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
89 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
90 25 adantr 1 = 0 y + 2 mod 5 = 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
91 89 90 sylbi 1 y + 2 mod 5 = 0 2 nd 0 b 1 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
92 27 88 91 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 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
93 19 92 syl 0 b 1 y + 2 mod 5 E b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
94 ax-1 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
95 93 94 pm2.61i b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
96 95 ex b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 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 ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
97 17 96 syld b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 1 y 2 mod 5 0 b E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
98 97 adantl L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 1 y 2 mod 5 0 b E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
99 preq1 K = 1 y 2 mod 5 K 0 b = 1 y 2 mod 5 0 b
100 99 eleq1d K = 1 y 2 mod 5 K 0 b E 1 y 2 mod 5 0 b E
101 100 adantl L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 K 0 b E 1 y 2 mod 5 0 b E
102 preq2 L = 1 y + 2 mod 5 0 b L = 0 b 1 y + 2 mod 5
103 102 eleq1d L = 1 y + 2 mod 5 0 b L E 0 b 1 y + 2 mod 5 E
104 103 notbid L = 1 y + 2 mod 5 ¬ 0 b L E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
105 104 adantr L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 ¬ 0 b L E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
106 101 105 imbi12d L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 K 0 b E ¬ 0 b L E 1 y 2 mod 5 0 b E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
107 106 adantr L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E 1 y 2 mod 5 0 b E ¬ 0 b 1 y + 2 mod 5 E
108 98 107 mpbird L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E
109 108 imp L = 1 y + 2 mod 5 K = 1 y 2 mod 5 b 0 ..^ 5 y 0 ..^ 5 K 0 b E ¬ 0 b L E