Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
1 |
|
birthday.s |
โข ๐ = { ๐ โฃ ๐ : ( 1 ... ๐พ ) โถ ( 1 ... ๐ ) } |
2 |
|
birthday.t |
โข ๐ = { ๐ โฃ ๐ : ( 1 ... ๐พ ) โ1-1โ ( 1 ... ๐ ) } |
3 |
|
birthday.k |
โข ๐พ = ; 2 3 |
4 |
|
birthday.n |
โข ๐ = ; ; 3 6 5 |
5 |
|
2nn0 |
โข 2 โ โ0 |
6 |
|
3nn0 |
โข 3 โ โ0 |
7 |
5 6
|
deccl |
โข ; 2 3 โ โ0 |
8 |
3 7
|
eqeltri |
โข ๐พ โ โ0 |
9 |
|
6nn0 |
โข 6 โ โ0 |
10 |
6 9
|
deccl |
โข ; 3 6 โ โ0 |
11 |
|
5nn |
โข 5 โ โ |
12 |
10 11
|
decnncl |
โข ; ; 3 6 5 โ โ |
13 |
4 12
|
eqeltri |
โข ๐ โ โ |
14 |
1 2
|
birthdaylem3 |
โข ( ( ๐พ โ โ0 โง ๐ โ โ ) โ ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) โค ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) ) |
15 |
8 13 14
|
mp2an |
โข ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) โค ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) |
16 |
|
log2ub |
โข ( log โ 2 ) < ( ; ; 2 5 3 / ; ; 3 6 5 ) |
17 |
8
|
nn0cni |
โข ๐พ โ โ |
18 |
17
|
sqvali |
โข ( ๐พ โ 2 ) = ( ๐พ ยท ๐พ ) |
19 |
17
|
mulridi |
โข ( ๐พ ยท 1 ) = ๐พ |
20 |
19
|
eqcomi |
โข ๐พ = ( ๐พ ยท 1 ) |
21 |
18 20
|
oveq12i |
โข ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) = ( ( ๐พ ยท ๐พ ) โ ( ๐พ ยท 1 ) ) |
22 |
|
ax-1cn |
โข 1 โ โ |
23 |
17 17 22
|
subdii |
โข ( ๐พ ยท ( ๐พ โ 1 ) ) = ( ( ๐พ ยท ๐พ ) โ ( ๐พ ยท 1 ) ) |
24 |
21 23
|
eqtr4i |
โข ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) = ( ๐พ ยท ( ๐พ โ 1 ) ) |
25 |
24
|
oveq1i |
โข ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) = ( ( ๐พ ยท ( ๐พ โ 1 ) ) / 2 ) |
26 |
17 22
|
subcli |
โข ( ๐พ โ 1 ) โ โ |
27 |
|
2cn |
โข 2 โ โ |
28 |
|
2ne0 |
โข 2 โ 0 |
29 |
17 26 27 28
|
divassi |
โข ( ( ๐พ ยท ( ๐พ โ 1 ) ) / 2 ) = ( ๐พ ยท ( ( ๐พ โ 1 ) / 2 ) ) |
30 |
|
1nn0 |
โข 1 โ โ0 |
31 |
5 5
|
deccl |
โข ; 2 2 โ โ0 |
32 |
31
|
nn0cni |
โข ; 2 2 โ โ |
33 |
|
2p1e3 |
โข ( 2 + 1 ) = 3 |
34 |
|
eqid |
โข ; 2 2 = ; 2 2 |
35 |
5 5 33 34
|
decsuc |
โข ( ; 2 2 + 1 ) = ; 2 3 |
36 |
3 35
|
eqtr4i |
โข ๐พ = ( ; 2 2 + 1 ) |
37 |
32 22 36
|
mvrraddi |
โข ( ๐พ โ 1 ) = ; 2 2 |
38 |
37
|
oveq1i |
โข ( ( ๐พ โ 1 ) / 2 ) = ( ; 2 2 / 2 ) |
39 |
5
|
11multnc |
โข ( 2 ยท ; 1 1 ) = ; 2 2 |
40 |
30 30
|
deccl |
โข ; 1 1 โ โ0 |
41 |
40
|
nn0cni |
โข ; 1 1 โ โ |
42 |
32 27 41 28
|
divmuli |
โข ( ( ; 2 2 / 2 ) = ; 1 1 โ ( 2 ยท ; 1 1 ) = ; 2 2 ) |
43 |
39 42
|
mpbir |
โข ( ; 2 2 / 2 ) = ; 1 1 |
44 |
38 43
|
eqtri |
โข ( ( ๐พ โ 1 ) / 2 ) = ; 1 1 |
45 |
19 3
|
eqtri |
โข ( ๐พ ยท 1 ) = ; 2 3 |
46 |
|
3p2e5 |
โข ( 3 + 2 ) = 5 |
47 |
5 6 5 45 46
|
decaddi |
โข ( ( ๐พ ยท 1 ) + 2 ) = ; 2 5 |
48 |
8 30 30 44 6 5 47 45
|
decmul2c |
โข ( ๐พ ยท ( ( ๐พ โ 1 ) / 2 ) ) = ; ; 2 5 3 |
49 |
25 29 48
|
3eqtri |
โข ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) = ; ; 2 5 3 |
50 |
49 4
|
oveq12i |
โข ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) = ( ; ; 2 5 3 / ; ; 3 6 5 ) |
51 |
16 50
|
breqtrri |
โข ( log โ 2 ) < ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) |
52 |
|
2rp |
โข 2 โ โ+ |
53 |
|
relogcl |
โข ( 2 โ โ+ โ ( log โ 2 ) โ โ ) |
54 |
52 53
|
ax-mp |
โข ( log โ 2 ) โ โ |
55 |
|
5nn0 |
โข 5 โ โ0 |
56 |
5 55
|
deccl |
โข ; 2 5 โ โ0 |
57 |
56 6
|
deccl |
โข ; ; 2 5 3 โ โ0 |
58 |
49 57
|
eqeltri |
โข ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) โ โ0 |
59 |
58
|
nn0rei |
โข ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) โ โ |
60 |
|
nndivre |
โข ( ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) โ โ โง ๐ โ โ ) โ ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ โ ) |
61 |
59 13 60
|
mp2an |
โข ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ โ |
62 |
54 61
|
ltnegi |
โข ( ( log โ 2 ) < ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) < - ( log โ 2 ) ) |
63 |
51 62
|
mpbi |
โข - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) < - ( log โ 2 ) |
64 |
61
|
renegcli |
โข - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ โ |
65 |
54
|
renegcli |
โข - ( log โ 2 ) โ โ |
66 |
|
eflt |
โข ( ( - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ โ โง - ( log โ 2 ) โ โ ) โ ( - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) < - ( log โ 2 ) โ ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) < ( exp โ - ( log โ 2 ) ) ) ) |
67 |
64 65 66
|
mp2an |
โข ( - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) < - ( log โ 2 ) โ ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) < ( exp โ - ( log โ 2 ) ) ) |
68 |
63 67
|
mpbi |
โข ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) < ( exp โ - ( log โ 2 ) ) |
69 |
54
|
recni |
โข ( log โ 2 ) โ โ |
70 |
|
efneg |
โข ( ( log โ 2 ) โ โ โ ( exp โ - ( log โ 2 ) ) = ( 1 / ( exp โ ( log โ 2 ) ) ) ) |
71 |
69 70
|
ax-mp |
โข ( exp โ - ( log โ 2 ) ) = ( 1 / ( exp โ ( log โ 2 ) ) ) |
72 |
|
reeflog |
โข ( 2 โ โ+ โ ( exp โ ( log โ 2 ) ) = 2 ) |
73 |
52 72
|
ax-mp |
โข ( exp โ ( log โ 2 ) ) = 2 |
74 |
73
|
oveq2i |
โข ( 1 / ( exp โ ( log โ 2 ) ) ) = ( 1 / 2 ) |
75 |
71 74
|
eqtri |
โข ( exp โ - ( log โ 2 ) ) = ( 1 / 2 ) |
76 |
68 75
|
breqtri |
โข ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) < ( 1 / 2 ) |
77 |
1 2
|
birthdaylem1 |
โข ( ๐ โ ๐ โง ๐ โ Fin โง ( ๐ โ โ โ ๐ โ โ
) ) |
78 |
77
|
simp2i |
โข ๐ โ Fin |
79 |
77
|
simp1i |
โข ๐ โ ๐ |
80 |
|
ssfi |
โข ( ( ๐ โ Fin โง ๐ โ ๐ ) โ ๐ โ Fin ) |
81 |
78 79 80
|
mp2an |
โข ๐ โ Fin |
82 |
|
hashcl |
โข ( ๐ โ Fin โ ( โฏ โ ๐ ) โ โ0 ) |
83 |
81 82
|
ax-mp |
โข ( โฏ โ ๐ ) โ โ0 |
84 |
83
|
nn0rei |
โข ( โฏ โ ๐ ) โ โ |
85 |
77
|
simp3i |
โข ( ๐ โ โ โ ๐ โ โ
) |
86 |
13 85
|
ax-mp |
โข ๐ โ โ
|
87 |
|
hashnncl |
โข ( ๐ โ Fin โ ( ( โฏ โ ๐ ) โ โ โ ๐ โ โ
) ) |
88 |
78 87
|
ax-mp |
โข ( ( โฏ โ ๐ ) โ โ โ ๐ โ โ
) |
89 |
86 88
|
mpbir |
โข ( โฏ โ ๐ ) โ โ |
90 |
|
nndivre |
โข ( ( ( โฏ โ ๐ ) โ โ โง ( โฏ โ ๐ ) โ โ ) โ ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) โ โ ) |
91 |
84 89 90
|
mp2an |
โข ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) โ โ |
92 |
|
reefcl |
โข ( - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) โ โ โ ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) โ โ ) |
93 |
64 92
|
ax-mp |
โข ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) โ โ |
94 |
|
halfre |
โข ( 1 / 2 ) โ โ |
95 |
91 93 94
|
lelttri |
โข ( ( ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) โค ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) โง ( exp โ - ( ( ( ( ๐พ โ 2 ) โ ๐พ ) / 2 ) / ๐ ) ) < ( 1 / 2 ) ) โ ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) < ( 1 / 2 ) ) |
96 |
15 76 95
|
mp2an |
โข ( ( โฏ โ ๐ ) / ( โฏ โ ๐ ) ) < ( 1 / 2 ) |