Metamath Proof Explorer


Theorem dchrisum0flblem2

Description: Lemma for dchrisum0flb . Induction over relatively prime factors, with the prime power case handled in dchrisum0flblem1 . (Contributed by Mario Carneiro, 5-May-2016) Replace reference to OLD theorem. (Revised by Wolf Lammen, 8-Sep-2020)

Ref Expression
Hypotheses rpvmasum.z โŠข ๐‘ = ( โ„ค/nโ„ค โ€˜ ๐‘ )
rpvmasum.l โŠข ๐ฟ = ( โ„คRHom โ€˜ ๐‘ )
rpvmasum.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
rpvmasum2.g โŠข ๐บ = ( DChr โ€˜ ๐‘ )
rpvmasum2.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐บ )
rpvmasum2.1 โŠข 1 = ( 0g โ€˜ ๐บ )
dchrisum0f.f โŠข ๐น = ( ๐‘ โˆˆ โ„• โ†ฆ ฮฃ ๐‘ฃ โˆˆ { ๐‘ž โˆˆ โ„• โˆฃ ๐‘ž โˆฅ ๐‘ } ( ๐‘‹ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘ฃ ) ) )
dchrisum0f.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ท )
dchrisum0flb.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ : ( Base โ€˜ ๐‘ ) โŸถ โ„ )
dchrisum0flb.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
dchrisum0flb.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
dchrisum0flb.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ๐ด )
dchrisum0flb.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( 1 ..^ ๐ด ) if ( ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
Assertion dchrisum0flblem2 ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐ด ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 rpvmasum.z โŠข ๐‘ = ( โ„ค/nโ„ค โ€˜ ๐‘ )
2 rpvmasum.l โŠข ๐ฟ = ( โ„คRHom โ€˜ ๐‘ )
3 rpvmasum.a โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
4 rpvmasum2.g โŠข ๐บ = ( DChr โ€˜ ๐‘ )
5 rpvmasum2.d โŠข ๐ท = ( Base โ€˜ ๐บ )
6 rpvmasum2.1 โŠข 1 = ( 0g โ€˜ ๐บ )
7 dchrisum0f.f โŠข ๐น = ( ๐‘ โˆˆ โ„• โ†ฆ ฮฃ ๐‘ฃ โˆˆ { ๐‘ž โˆˆ โ„• โˆฃ ๐‘ž โˆฅ ๐‘ } ( ๐‘‹ โ€˜ ( ๐ฟ โ€˜ ๐‘ฃ ) ) )
8 dchrisum0f.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐ท )
9 dchrisum0flb.r โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ : ( Base โ€˜ ๐‘ ) โŸถ โ„ )
10 dchrisum0flb.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
11 dchrisum0flb.2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
12 dchrisum0flb.3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆฅ ๐ด )
13 dchrisum0flb.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ( 1 ..^ ๐ด ) if ( ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
14 breq1 โŠข ( 1 = if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 1 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) โ†” if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) ) )
15 breq1 โŠข ( 0 = if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 0 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) โ†” if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) ) )
16 1t1e1 โŠข ( 1 ยท 1 ) = 1
17 11 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ )
18 nnq โŠข ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„š )
19 18 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„š )
20 nnne0 โŠข ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ‰  0 )
21 20 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ‰  0 )
22 2z โŠข 2 โˆˆ โ„ค
23 22 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 2 โˆˆ โ„ค )
24 pcexp โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„š โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ‰  0 ) โˆง 2 โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 2 ) ) = ( 2 ยท ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) )
25 17 19 21 23 24 syl121anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 2 ) ) = ( 2 ยท ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) )
26 eluz2nn โŠข ( ๐ด โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„• )
27 10 26 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„• )
28 27 nncnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
29 28 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
30 29 sqsqrtd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 2 ) = ๐ด )
31 30 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) )
32 2cnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 2 โˆˆ โ„‚ )
33 simpr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• )
34 17 33 pccld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„•0 )
35 34 nn0cnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
36 32 35 mulcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 2 ยท ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) = ( ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ยท 2 ) )
37 25 31 36 3eqtr3rd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ยท 2 ) = ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) )
38 37 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ยท 2 ) ) = ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) )
39 prmnn โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„• )
40 17 39 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„• )
41 40 nncnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„‚ )
42 2nn0 โŠข 2 โˆˆ โ„•0
43 42 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 2 โˆˆ โ„•0 )
44 41 43 34 expmuld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ยท 2 ) ) = ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†‘ 2 ) )
45 38 44 eqtr3d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) = ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†‘ 2 ) )
46 45 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) = ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†‘ 2 ) ) )
47 40 34 nnexpcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• )
48 47 nnrpd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„+ )
49 48 rprege0d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) ) )
50 sqrtsq โŠข ( ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) )
51 49 50 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) โ†‘ 2 ) ) = ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) )
52 46 51 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) = ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ( โˆš โ€˜ ๐ด ) ) ) )
53 52 47 eqeltrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• )
54 53 iftrued โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) = 1 )
55 11 27 pccld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„•0 )
56 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 55 dchrisum0flblem1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
57 56 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
58 54 57 eqbrtrrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
59 pcdvds โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ๐ด โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆฅ ๐ด )
60 11 27 59 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆฅ ๐ด )
61 11 39 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„• )
62 61 55 nnexpcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„• )
63 nndivdvds โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆฅ ๐ด โ†” ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• ) )
64 27 62 63 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆฅ ๐ด โ†” ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• ) )
65 60 64 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• )
66 65 nnzd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ค )
67 66 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ค )
68 27 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„• )
69 68 nnrpd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„+ )
70 69 rprege0d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด ) )
71 62 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„• )
72 71 nnrpd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„+ )
73 sqrtdiv โŠข ( ( ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด ) โˆง ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) / ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
74 70 72 73 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) / ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
75 nnz โŠข ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ค )
76 znq โŠข ( ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„ค โˆง ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) / ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„š )
77 75 53 76 syl2an2 โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) / ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„š )
78 74 77 eqeltrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„š )
79 zsqrtelqelz โŠข ( ( ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„š ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ค )
80 67 78 79 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ค )
81 65 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• )
82 81 nnrpd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„+ )
83 82 sqrtgt0d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
84 elnnz โŠข ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• โ†” ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง 0 < ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
85 80 83 84 sylanbrc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• )
86 85 iftrued โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) = 1 )
87 fveq2 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†’ ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
88 87 eleq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†’ ( ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„• โ†” ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• ) )
89 88 ifbid โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) = if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) )
90 fveq2 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
91 89 90 breq12d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†’ ( if ( ( โˆš โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โ†” if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
92 nnuz โŠข โ„• = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 )
93 65 92 eleqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
94 27 nnzd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
95 61 nnred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ )
96 pcelnn โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ๐ด โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„• โ†” ๐‘ƒ โˆฅ ๐ด ) )
97 11 27 96 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„• โ†” ๐‘ƒ โˆฅ ๐ด ) )
98 12 97 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„• )
99 prmuz2 โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) )
100 eluz2gt1 โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 2 ) โ†’ 1 < ๐‘ƒ )
101 11 99 100 3syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 < ๐‘ƒ )
102 expgt1 โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„ โˆง ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„• โˆง 1 < ๐‘ƒ ) โ†’ 1 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) )
103 95 98 101 102 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) )
104 1red โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ โ„ )
105 0lt1 โŠข 0 < 1
106 105 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 < 1 )
107 62 nnred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„ )
108 62 nngt0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) )
109 27 nnred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ )
110 27 nngt0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 < ๐ด )
111 ltdiv2 โŠข ( ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 1 ) โˆง ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„ โˆง 0 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆง ( ๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ด ) ) โ†’ ( 1 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โ†” ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) < ( ๐ด / 1 ) ) )
112 104 106 107 108 109 110 111 syl222anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 < ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โ†” ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) < ( ๐ด / 1 ) ) )
113 103 112 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) < ( ๐ด / 1 ) )
114 28 div1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / 1 ) = ๐ด )
115 113 114 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) < ๐ด )
116 elfzo2 โŠข ( ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ ( 1 ..^ ๐ด ) โ†” ( ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) < ๐ด ) )
117 93 94 115 116 syl3anbrc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ ( 1 ..^ ๐ด ) )
118 91 13 117 rspcdva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
119 118 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
120 86 119 eqbrtrrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
121 1re โŠข 1 โˆˆ โ„
122 0le1 โŠข 0 โ‰ค 1
123 121 122 pm3.2i โŠข ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 1 )
124 123 a1i โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 1 ) )
125 1 2 3 4 5 6 7 8 9 dchrisum0ff โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : โ„• โŸถ โ„ )
126 125 62 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
127 126 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ )
128 125 65 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
129 128 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ )
130 lemul12a โŠข ( ( ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 1 ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ ) โˆง ( ( 1 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 1 ) โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„ ) ) โ†’ ( ( 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆง 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) โ†’ ( 1 ยท 1 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) ) )
131 124 127 124 129 130 syl22anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( ( 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆง 1 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) โ†’ ( 1 ยท 1 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) ) )
132 58 120 131 mp2and โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ ( 1 ยท 1 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
133 16 132 eqbrtrrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 1 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
134 0red โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โˆˆ โ„ )
135 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
136 121 135 ifcli โŠข if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โˆˆ โ„
137 136 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โˆˆ โ„ )
138 breq2 โŠข ( 1 = if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 0 โ‰ค 1 โ†” 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) ) )
139 breq2 โŠข ( 0 = if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 0 โ‰ค 0 โ†” 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) ) )
140 0le0 โŠข 0 โ‰ค 0
141 138 139 122 140 keephyp โŠข 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 )
142 141 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) )
143 134 137 126 142 56 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
144 121 135 ifcli โŠข if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โˆˆ โ„
145 144 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โˆˆ โ„ )
146 breq2 โŠข ( 1 = if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 0 โ‰ค 1 โ†” 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) ) )
147 breq2 โŠข ( 0 = if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ†’ ( 0 โ‰ค 0 โ†” 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) ) )
148 146 147 122 140 keephyp โŠข 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 )
149 148 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค if ( ( โˆš โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) )
150 134 145 128 149 118 letrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) )
151 126 128 143 150 mulge0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 0 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
152 151 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ยฌ ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• ) โ†’ 0 โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
153 14 15 133 152 ifbothda โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
154 62 nncnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โˆˆ โ„‚ )
155 62 nnne0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) โ‰  0 )
156 28 154 155 divcan2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ยท ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = ๐ด )
157 156 fveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ยท ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) = ( ๐น โ€˜ ๐ด ) )
158 pcndvds2 โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ๐ด โˆˆ โ„• ) โ†’ ยฌ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
159 11 27 158 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ยฌ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) )
160 coprm โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โˆง ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ยฌ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†” ( ๐‘ƒ gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 ) )
161 11 66 160 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ยฌ ๐‘ƒ โˆฅ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โ†” ( ๐‘ƒ gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 ) )
162 159 161 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ƒ gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 )
163 prmz โŠข ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„™ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค )
164 11 163 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค )
165 rpexp1i โŠข ( ( ๐‘ƒ โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ( ๐‘ƒ gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 ) )
166 164 66 55 165 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ƒ gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 ) )
167 162 166 mpd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) gcd ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) = 1 )
168 1 2 3 4 5 6 7 8 62 65 167 dchrisum0fmul โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ยท ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
169 157 168 eqtr3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐ด ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐ด / ( ๐‘ƒ โ†‘ ( ๐‘ƒ pCnt ๐ด ) ) ) ) ) )
170 153 169 breqtrrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ if ( ( โˆš โ€˜ ๐ด ) โˆˆ โ„• , 1 , 0 ) โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐ด ) )