Metamath Proof Explorer


Theorem eulerthlem2

Description: Lemma for eulerth . (Contributed by Mario Carneiro, 28-Feb-2014)

Ref Expression
Hypotheses eulerth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐ด gcd ๐‘ ) = 1 ) )
eulerth.2 โŠข ๐‘† = { ๐‘ฆ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆฃ ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = 1 }
eulerth.3 โŠข ๐‘‡ = ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) )
eulerth.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† )
eulerth.5 โŠข ๐บ = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) )
Assertion eulerthlem2 ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) = ( 1 mod ๐‘ ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 eulerth.1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐ด gcd ๐‘ ) = 1 ) )
2 eulerth.2 โŠข ๐‘† = { ๐‘ฆ โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆฃ ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = 1 }
3 eulerth.3 โŠข ๐‘‡ = ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) )
4 eulerth.4 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† )
5 eulerth.5 โŠข ๐บ = ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ โ†ฆ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) )
6 1 simp1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
7 6 phicld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„• )
8 7 nnred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
9 8 leidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) )
10 7 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„• )
11 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†” 1 โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
12 11 anbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง 1 โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
13 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘ 1 ) )
14 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) )
15 13 14 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) )
16 15 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
17 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) )
18 17 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) )
19 16 18 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โ†” ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) ) )
20 14 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) )
21 20 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 โ†” ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 ) )
22 19 21 anbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) โ†” ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 ) ) )
23 12 22 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง 1 โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 ) ) ) )
24 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†” ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
25 24 anbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
26 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) )
27 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) )
28 26 27 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) )
29 28 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
30 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) )
31 30 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) )
32 29 31 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โ†” ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) ) )
33 27 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) )
34 33 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 โ†” ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) )
35 32 34 anbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) โ†” ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) )
36 25 35 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) ) )
37 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†” ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
38 37 anbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
39 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) )
40 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) )
41 39 40 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
42 41 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
43 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) )
44 43 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) )
45 42 44 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โ†” ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) ) )
46 40 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
47 46 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 โ†” ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) )
48 45 47 anbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) โ†” ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) )
49 38 48 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) ) )
50 breq1 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†” ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
51 50 anbi2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( ๐œ‘ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
52 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) = ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
53 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
54 52 53 oveq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
55 54 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) )
56 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
57 56 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) )
58 55 57 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โ†” ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) ) )
59 53 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
60 59 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 โ†” ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) )
61 58 60 anbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) โ†” ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) ) )
62 51 61 imbi12d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ฅ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ฅ ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = 1 ) ) โ†” ( ( ๐œ‘ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) ) ) )
63 1 simp2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
64 f1of โŠข ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† โ†’ ๐น : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† )
65 4 64 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† )
66 nnuz โŠข โ„• = ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 )
67 7 66 eleqtrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
68 eluzfz1 โŠข ( ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โ†’ 1 โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
69 67 68 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
70 69 3 eleqtrrdi โŠข ( ๐œ‘ โ†’ 1 โˆˆ ๐‘‡ )
71 65 70 ffvelcdmd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ๐‘† )
72 oveq1 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ 1 ) โ†’ ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) )
73 72 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ 1 ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = 1 โ†” ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
74 73 2 elrab2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ๐‘† โ†” ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
75 71 74 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
76 75 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
77 elfzoelz โŠข ( ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ โ„ค )
78 76 77 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐น โ€˜ 1 ) โˆˆ โ„ค )
79 63 78 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) โˆˆ โ„ค )
80 79 zred โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) โˆˆ โ„ )
81 6 nnrpd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+ )
82 modabs2 โŠข ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
83 80 81 82 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
84 1z โŠข 1 โˆˆ โ„ค
85 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ 1 ) )
86 85 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) )
87 86 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = 1 โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
88 ovex โŠข ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ V
89 87 5 88 fvmpt โŠข ( 1 โˆˆ ๐‘‡ โ†’ ( ๐บ โ€˜ 1 ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
90 70 89 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ 1 ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
91 84 90 seq1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
92 91 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) )
93 63 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
94 93 exp1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ 1 ) = ๐ด )
95 seq1 โŠข ( 1 โˆˆ โ„ค โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) = ( ๐น โ€˜ 1 ) )
96 84 95 ax-mp โŠข ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) = ( ๐น โ€˜ 1 )
97 96 a1i โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) = ( ๐น โ€˜ 1 ) )
98 94 97 oveq12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) )
99 98 oveq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) )
100 83 92 99 3eqtr4rd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) )
101 96 oveq2i โŠข ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ 1 ) )
102 6 nnzd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค )
103 102 78 gcdcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ 1 ) ) = ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) )
104 75 simprd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐น โ€˜ 1 ) gcd ๐‘ ) = 1 )
105 103 104 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ 1 ) ) = 1 )
106 101 105 eqtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 )
107 100 106 jca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 ) )
108 107 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง 1 โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ 1 ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ 1 ) ) = 1 ) )
109 nnre โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ )
110 109 adantr โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ )
111 110 lep1d โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) )
112 peano2re โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ )
113 110 112 syl โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ )
114 8 adantl โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
115 letr โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ( ๐‘ง โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
116 110 113 114 115 syl3anc โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ( ( ๐‘ง โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
117 111 116 mpand โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ๐œ‘ ) โ†’ ( ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
118 117 imdistanda โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
119 118 imim1d โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) ) )
120 63 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
121 nnnn0 โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„•0 )
122 121 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„•0 )
123 zexpcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
124 120 122 123 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
125 simprl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„• )
126 125 66 eleqtrdi โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) )
127 109 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ )
128 127 112 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ )
129 8 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
130 127 lep1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) )
131 simprr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) )
132 127 128 129 130 131 letrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) )
133 nnz โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ค )
134 133 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ค )
135 7 nnzd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
136 135 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
137 eluz โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„ค โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
138 134 136 137 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
139 132 138 mpbird โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘ง ) )
140 fzss2 โŠข ( ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ ๐‘ง ) โ†’ ( 1 ... ๐‘ง ) โŠ† ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
141 139 140 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( 1 ... ๐‘ง ) โŠ† ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
142 141 3 sseqtrrdi โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( 1 ... ๐‘ง ) โŠ† ๐‘‡ )
143 142 sselda โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ๐‘ง ) ) โ†’ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ )
144 65 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐‘† )
145 oveq1 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) gcd ๐‘ ) )
146 145 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = 1 โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
147 146 2 elrab2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐‘† โ†” ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
148 144 147 sylib โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
149 148 simpld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
150 elfzoelz โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
151 149 150 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
152 151 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
153 143 152 syldan โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ๐‘ง ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
154 zmulcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค )
155 154 adantl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค )
156 126 153 155 seqcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
157 124 156 zmulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ค )
158 157 zred โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ )
159 2 ssrab3 โŠข ๐‘† โŠ† ( 0 ..^ ๐‘ )
160 1 2 3 4 5 eulerthlem1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† )
161 160 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ๐‘† )
162 159 161 sselid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
163 elfzoelz โŠข ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
164 162 163 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
165 164 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
166 143 165 syldan โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ๐‘ง ) ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
167 126 166 155 seqcl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
168 167 zred โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ )
169 65 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐น : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† )
170 peano2nn โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„• )
171 170 ad2antrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„• )
172 171 nnge1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ 1 โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) )
173 171 nnzd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ค )
174 elfz โŠข ( ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ค โˆง 1 โˆˆ โ„ค โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( 1 โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
175 84 174 mp3an2 โŠข ( ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( 1 โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
176 173 136 175 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†” ( 1 โ‰ค ( ๐‘ง + 1 ) โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
177 172 131 176 mpbir2and โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
178 177 3 eleqtrrdi โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ๐‘‡ )
179 169 178 ffvelcdmd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ๐‘† )
180 oveq1 โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โ†’ ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) )
181 180 eqeq1d โŠข ( ๐‘ฆ = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ gcd ๐‘ ) = 1 โ†” ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
182 181 2 elrab2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ๐‘† โ†” ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
183 179 182 sylib โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆง ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) = 1 ) )
184 183 simpld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
185 elfzoelz โŠข ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ โ„ค )
186 184 185 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ โ„ค )
187 120 186 zmulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ค )
188 81 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+ )
189 modmul1 โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ ) โˆง ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) )
190 189 3expia โŠข ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ ) โˆง ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) ) )
191 158 168 187 188 190 syl22anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) ) )
192 124 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) โˆˆ โ„‚ )
193 156 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„‚ )
194 93 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
195 186 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ โ„‚ )
196 192 193 194 195 mul4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ๐ด ) ยท ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) )
197 194 122 expp1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ๐ด ) )
198 seqp1 โŠข ( ๐‘ง โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
199 126 198 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
200 197 199 oveq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ๐ด ) ยท ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) )
201 196 200 eqtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
202 201 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
203 187 zred โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ )
204 203 188 modcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
205 modabs2 โŠข ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
206 203 188 205 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
207 modmul1 โŠข ( ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ โ„ โˆง ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„ ) โˆง ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
208 204 203 167 188 206 207 syl221anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
209 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) )
210 209 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
211 210 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ( ๐‘ง + 1 ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
212 ovex โŠข ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ V
213 211 5 212 fvmpt โŠข ( ( ๐‘ง + 1 ) โˆˆ ๐‘‡ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
214 178 213 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) )
215 214 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ) )
216 seqp1 โŠข ( ๐‘ง โˆˆ ( โ„คโ‰ฅ โ€˜ 1 ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
217 126 216 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐บ โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) )
218 204 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ โ„‚ )
219 167 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„‚ )
220 218 219 mulcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ) )
221 215 217 220 3eqtr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) = ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) )
222 221 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
223 187 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) โˆˆ โ„‚ )
224 219 223 mulcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) )
225 224 oveq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
226 208 222 225 3eqtr4rd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) )
227 202 226 eqeq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) mod ๐‘ ) โ†” ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) ) )
228 191 227 sylibd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) ) )
229 102 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค )
230 229 186 gcdcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) )
231 183 simprd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) gcd ๐‘ ) = 1 )
232 230 231 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 )
233 rpmul โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 โˆง ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = 1 ) )
234 229 156 186 233 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 โˆง ( ๐‘ gcd ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = 1 ) )
235 232 234 mpan2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 โ†’ ( ๐‘ gcd ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = 1 ) )
236 199 oveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = ( ๐‘ gcd ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) )
237 236 eqeq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 โ†” ( ๐‘ gcd ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ยท ( ๐น โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) ) = 1 ) )
238 235 237 sylibrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) )
239 228 238 anim12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) )
240 239 an12s โŠข ( ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โˆง ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) )
241 240 ex โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) ) )
242 241 a2d โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) ) )
243 119 242 syld โŠข ( ๐‘ง โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ๐‘ง ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ๐‘ง ) ) = 1 ) ) โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ง + 1 ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ๐‘ง + 1 ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ๐‘ง + 1 ) ) ) = 1 ) ) ) )
244 23 36 49 62 108 243 nnind โŠข ( ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„• โ†’ ( ( ๐œ‘ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) ) )
245 10 244 mpcom โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โ‰ค ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) )
246 9 245 mpdan โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) )
247 246 simpld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) )
248 7 nnnn0d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„•0 )
249 zexpcl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) โˆˆ โ„•0 ) โ†’ ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
250 63 248 249 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
251 3 eleq2i โŠข ( ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‡ โ†” ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
252 251 151 sylan2br โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„ค )
253 154 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„ค ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค )
254 67 252 253 seqcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
255 250 254 zmulcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆˆ โ„ค )
256 mulcl โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ )
257 256 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ )
258 mulcom โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ฅ ) )
259 258 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ ) ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) = ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ฅ ) )
260 mulass โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ง ) = ( ๐‘ฅ ยท ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ง ) ) )
261 260 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฅ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ โ„‚ โˆง ๐‘ง โˆˆ โ„‚ ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยท ๐‘ฆ ) ยท ๐‘ง ) = ( ๐‘ฅ ยท ( ๐‘ฆ ยท ๐‘ง ) ) )
262 ssidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ„‚ โŠ† โ„‚ )
263 f1ocnv โŠข ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† โ†’ โ—ก ๐น : ๐‘† โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ )
264 4 263 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โ—ก ๐น : ๐‘† โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ )
265 6 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„• )
266 63 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„ค )
267 65 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐‘† )
268 267 adantrr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ๐‘† )
269 159 268 sselid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
270 elfzoelz โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค )
271 269 270 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค )
272 266 271 zmulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆˆ โ„ค )
273 65 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ๐‘† )
274 273 adantrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ๐‘† )
275 159 274 sselid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) )
276 elfzoelz โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
277 275 276 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค )
278 266 277 zmulcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ค )
279 moddvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆ’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) ) )
280 265 272 278 279 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆ’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) ) )
281 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
282 281 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) )
283 282 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ฆ โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) )
284 ovex โŠข ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ V
285 283 5 284 fvmpt โŠข ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) )
286 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) )
287 286 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) )
288 287 oveq1d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
289 ovex โŠข ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) โˆˆ V
290 288 5 289 fvmpt โŠข ( ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) )
291 285 290 eqeqan12d โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) ) )
292 291 adantl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) mod ๐‘ ) ) )
293 93 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚ )
294 271 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„‚ )
295 277 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„‚ )
296 293 294 295 subdid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) = ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆ’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) )
297 296 breq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) ) โˆ’ ( ๐ด ยท ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) ) )
298 280 292 297 3bitr4d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) ) )
299 102 63 gcdcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ๐ด ) = ( ๐ด gcd ๐‘ ) )
300 1 simp3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด gcd ๐‘ ) = 1 )
301 299 300 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ๐ด ) = 1 )
302 301 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐‘ gcd ๐ด ) = 1 )
303 102 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค )
304 271 277 zsubcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ค )
305 coprmdvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง ๐ด โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) โˆง ( ๐‘ gcd ๐ด ) = 1 ) โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) )
306 303 266 304 305 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) โˆง ( ๐‘ gcd ๐ด ) = 1 ) โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) )
307 271 zred โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ )
308 81 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„+ )
309 elfzole1 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
310 269 309 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
311 elfzolt2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) < ๐‘ )
312 269 311 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) < ๐‘ )
313 modid โŠข ( ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) < ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) mod ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
314 307 308 310 312 313 syl22anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) mod ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) )
315 277 zred โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ )
316 elfzole1 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) )
317 275 316 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) )
318 elfzolt2 โŠข ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ ( 0 ..^ ๐‘ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) < ๐‘ )
319 275 318 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) < ๐‘ )
320 modid โŠข ( ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„+ ) โˆง ( 0 โ‰ค ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) < ๐‘ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) )
321 315 308 317 319 320 syl22anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) )
322 314 321 eqeq12d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†” ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) )
323 moddvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) )
324 265 271 277 323 syl3anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) mod ๐‘ ) = ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) )
325 f1of1 โŠข ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† โ†’ ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† )
326 4 325 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† )
327 f1fveq โŠข ( ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
328 326 327 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) โ†” ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
329 322 324 328 3bitr3d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐‘ โˆฅ ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) โ†” ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
330 306 329 sylibd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) โˆง ( ๐‘ gcd ๐ด ) = 1 ) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
331 302 330 mpan2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ๐‘ โˆฅ ( ๐ด ยท ( ( ๐น โ€˜ ๐‘ฆ ) โˆ’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ง ) ) ) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
332 298 331 sylbid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆง ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ) ) โ†’ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
333 332 ralrimivva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ง ) )
334 dff13 โŠข ( ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† โ†” ( ๐บ : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† โˆง โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐‘‡ โˆ€ ๐‘ง โˆˆ ๐‘‡ ( ( ๐บ โ€˜ ๐‘ฆ ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ง ) โ†’ ๐‘ฆ = ๐‘ง ) ) )
335 160 333 334 sylanbrc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† )
336 3 ovexi โŠข ๐‘‡ โˆˆ V
337 336 f1oen โŠข ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† โ†’ ๐‘‡ โ‰ˆ ๐‘† )
338 4 337 syl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‡ โ‰ˆ ๐‘† )
339 fzofi โŠข ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆˆ Fin
340 ssfi โŠข ( ( ( 0 ..^ ๐‘ ) โˆˆ Fin โˆง ๐‘† โŠ† ( 0 ..^ ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘† โˆˆ Fin )
341 339 159 340 mp2an โŠข ๐‘† โˆˆ Fin
342 f1finf1o โŠข ( ( ๐‘‡ โ‰ˆ ๐‘† โˆง ๐‘† โˆˆ Fin ) โ†’ ( ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† โ†” ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† ) )
343 338 341 342 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1โ†’ ๐‘† โ†” ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† ) )
344 335 343 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† )
345 f1oco โŠข ( ( โ—ก ๐น : ๐‘† โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ โˆง ๐บ : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† ) โ†’ ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ )
346 264 344 345 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ )
347 f1oeq23 โŠข ( ( ๐‘‡ = ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆง ๐‘‡ = ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ โ†” ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ€“1-1-ontoโ†’ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
348 3 3 347 mp2an โŠข ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘‡ โ†” ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ€“1-1-ontoโ†’ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
349 346 348 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) : ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โ€“1-1-ontoโ†’ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
350 252 zcnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ฅ โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ๐‘ฅ ) โˆˆ โ„‚ )
351 3 eleq2i โŠข ( ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ โ†” ๐‘ค โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
352 fvco3 โŠข ( ( ๐บ : ๐‘‡ โŸถ ๐‘† โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) โ€˜ ๐‘ค ) = ( โ—ก ๐น โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) ) )
353 160 352 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) โ€˜ ๐‘ค ) = ( โ—ก ๐น โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) ) )
354 353 fveq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) โ€˜ ๐‘ค ) ) = ( ๐น โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) ) ) )
355 4 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† )
356 160 ffvelcdmda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) โˆˆ ๐‘† )
357 f1ocnvfv2 โŠข ( ( ๐น : ๐‘‡ โ€“1-1-ontoโ†’ ๐‘† โˆง ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) โˆˆ ๐‘† ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) ) ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) )
358 355 356 357 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐น โ€˜ ( โ—ก ๐น โ€˜ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) ) ) = ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) )
359 354 358 eqtr2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐‘‡ ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) = ( ๐น โ€˜ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) โ€˜ ๐‘ค ) ) )
360 351 359 sylan2br โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ค โˆˆ ( 1 ... ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐‘ค ) = ( ๐น โ€˜ ( ( โ—ก ๐น โˆ˜ ๐บ ) โ€˜ ๐‘ค ) ) )
361 257 259 261 67 262 349 350 360 seqf1o โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
362 361 254 eqeltrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
363 moddvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
364 6 255 362 363 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) mod ๐‘ ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
365 247 364 mpbid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
366 254 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ )
367 366 mullidd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) )
368 361 367 eqtr4d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) = ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) )
369 368 oveq2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
370 250 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ )
371 ax-1cn โŠข 1 โˆˆ โ„‚
372 subdir โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง 1 โˆˆ โ„‚ โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
373 371 372 mp3an2 โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
374 370 366 373 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( 1 ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) ) )
375 zsubcl โŠข ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง 1 โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) โˆˆ โ„ค )
376 250 84 375 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) โˆˆ โ„ค )
377 376 zcnd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) โˆˆ โ„‚ )
378 377 366 mulcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
379 369 374 378 3eqtr2d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) โˆ’ ( seq 1 ( ยท , ๐บ ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
380 365 379 breqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
381 246 simprd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 )
382 coprmdvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„ค โˆง ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐‘ โˆฅ ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
383 102 254 376 382 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘ โˆฅ ( ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ยท ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) โˆง ( ๐‘ gcd ( seq 1 ( ยท , ๐น ) โ€˜ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) ) = 1 ) โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
384 380 381 383 mp2and โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) )
385 moddvds โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง 1 โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) = ( 1 mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
386 84 385 mp3an3 โŠข ( ( ๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) = ( 1 mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
387 6 250 386 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) = ( 1 mod ๐‘ ) โ†” ๐‘ โˆฅ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) โˆ’ 1 ) ) )
388 384 387 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐ด โ†‘ ( ฯ• โ€˜ ๐‘ ) ) mod ๐‘ ) = ( 1 mod ๐‘ ) )