Metamath Proof Explorer


Theorem mulgcddvds

Description: One half of rpmulgcd2 , which does not need the coprimality assumption. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Jul-2015)

Ref Expression
Assertion mulgcddvds ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 simp1 โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐พ โˆˆ โ„ค )
2 simp2 โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ค )
3 simp3 โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ค )
4 2 3 zmulcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
5 1 4 gcdcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„•0 )
6 5 nn0zd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
7 dvds0 โŠข ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ 0 )
8 6 7 syl โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ 0 )
9 8 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) = 0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ 0 )
10 oveq2 โŠข ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) = 0 โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) = ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท 0 ) )
11 1 2 gcdcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โˆˆ โ„•0 )
12 11 nn0cnd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โˆˆ โ„‚ )
13 12 mul01d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท 0 ) = 0 )
14 10 13 sylan9eqr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) = 0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) = 0 )
15 9 14 breqtrrd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) = 0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
16 6 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
17 16 zcnd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„‚ )
18 1 3 gcdcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„•0 )
19 18 nn0zd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
20 19 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
21 20 zcnd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„‚ )
22 simpr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 )
23 17 21 22 divcan1d โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) = ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
24 gcddvds โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
25 1 4 24 syl2anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
26 25 simpld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ )
27 6 1 19 26 dvdsmultr1d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
28 27 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
29 23 28 eqbrtrd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
30 gcddvds โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐‘ ) )
31 1 3 30 syl2anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐‘ ) )
32 31 simpld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐พ )
33 31 simprd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐‘ )
34 dvdsmultr2 โŠข ( ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐‘ โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
35 19 2 3 34 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐‘ โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
36 33 35 mpd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) )
37 dvdsgcd โŠข ( ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) ) )
38 19 1 4 37 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) ) )
39 32 36 38 mp2and โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
40 39 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) )
41 dvdsval2 โŠข ( ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 โˆง ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) )
42 20 22 16 41 syl3anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆฅ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) )
43 40 42 mpbid โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
44 1 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ๐พ โˆˆ โ„ค )
45 dvdsmulcr โŠข ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ ) )
46 43 44 20 22 45 syl112anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ ) )
47 29 46 mpbid โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ )
48 nn0abscl โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„•0 )
49 2 48 syl โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„•0 )
50 49 nn0zd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
51 dvdsmultr2 โŠข ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) ) )
52 6 50 1 51 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) ) )
53 26 52 mpd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) )
54 50 3 zmulcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค )
55 25 simprd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) )
56 iddvds โŠข ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โ†’ ๐‘€ โˆฅ ๐‘€ )
57 2 56 syl โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘€ โˆฅ ๐‘€ )
58 dvdsabsb โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ โˆฅ ๐‘€ โ†” ๐‘€ โˆฅ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ) )
59 2 2 58 syl2anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ โˆฅ ๐‘€ โ†” ๐‘€ โˆฅ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ) )
60 57 59 mpbid โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘€ โˆฅ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) )
61 dvdsmulc โŠข ( ( ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ โˆฅ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) )
62 2 50 3 61 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ โˆฅ ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) )
63 60 62 mpd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) )
64 6 4 54 55 63 dvdstrd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) )
65 50 1 zmulcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) โˆˆ โ„ค )
66 dvdsgcd โŠข ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) โˆง ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) ) )
67 6 65 54 66 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) โˆง ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) ) )
68 53 64 67 mp2and โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) )
69 18 nn0red โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
70 18 nn0ge0d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ 0 โ‰ค ( ๐พ gcd ๐‘ ) )
71 69 70 absidd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) = ( ๐พ gcd ๐‘ ) )
72 71 oveq2d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ( abs โ€˜ ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
73 2 zcnd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„‚ )
74 18 nn0cnd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„‚ )
75 73 74 absmuld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ( abs โ€˜ ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) )
76 mulgcd โŠข ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) โˆˆ โ„•0 โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
77 49 1 3 76 syl3anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) = ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
78 72 75 77 3eqtr4d โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( abs โ€˜ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) = ( ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐พ ) gcd ( ( abs โ€˜ ๐‘€ ) ยท ๐‘ ) ) )
79 68 78 breqtrrd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( abs โ€˜ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) )
80 2 19 zmulcld โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค )
81 dvdsabsb โŠข ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( abs โ€˜ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) ) )
82 6 80 81 syl2anc โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( abs โ€˜ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) ) )
83 79 82 mpbird โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
84 83 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
85 23 84 eqbrtrd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
86 2 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„ค )
87 dvdsmulcr โŠข ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ( ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐‘€ ) )
88 43 86 20 22 87 syl112anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐‘€ ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โ†” ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐‘€ ) )
89 85 88 mpbid โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐‘€ )
90 dvdsgcd โŠข ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐‘€ ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ) )
91 43 44 86 90 syl3anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐พ โˆง ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ๐‘€ ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ) )
92 47 89 91 mp2and โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) )
93 11 nn0zd โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
94 93 adantr โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค )
95 dvdsmulc โŠข ( ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โˆˆ โ„ค โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) )
96 43 94 20 95 syl3anc โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ๐พ gcd ๐‘€ ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ) )
97 92 96 mpd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ( ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) / ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
98 23 97 eqbrtrrd โŠข ( ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โˆง ( ๐พ gcd ๐‘ ) โ‰  0 ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )
99 15 98 pm2.61dane โŠข ( ( ๐พ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„ค โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ค ) โ†’ ( ๐พ gcd ( ๐‘€ ยท ๐‘ ) ) โˆฅ ( ( ๐พ gcd ๐‘€ ) ยท ( ๐พ gcd ๐‘ ) ) )