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Theorem cos9thpiminplylem2

Description: The polynomial ( ( X ^ 3 ) + ( ( -u 3 x. X ) + 1 ) ) has no rational roots. (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Nov-2025)

Ref Expression
Hypothesis cos9thpiminplylem2.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ ℚ )
Assertion cos9thpiminplylem2 ( 𝜑 → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 cos9thpiminplylem2.1 ⊢ ( 𝜑 → 𝑋 ∈ ℚ )
2 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → 𝑋 = 0 )
3 2 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) = ( 0 ↑ 3 ) )
4 3nn ⊢ 3 ∈ ℕ
5 4 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → 3 ∈ ℕ )
6 5 0expd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( 0 ↑ 3 ) = 0 )
7 3 6 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) = 0 )
8 7 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = ( 0 + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) )
9 2 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( - 3 · 𝑋 ) = ( - 3 · 0 ) )
10 3cn ⊢ 3 ∈ ℂ
11 10 negcli ⊢ - 3 ∈ ℂ
12 11 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → - 3 ∈ ℂ )
13 12 mul01d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( - 3 · 0 ) = 0 )
14 9 13 eqtr2d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → 0 = ( - 3 · 𝑋 ) )
15 14 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( 0 + 1 ) = ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) )
16 0p1e1 ⊢ ( 0 + 1 ) = 1
17 15 16 eqtr3di ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) = 1 )
18 14 17 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( 0 + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) )
19 8 18 17 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 1 )
20 ax-1ne0 ⊢ 1 ≠ 0
21 20 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → 1 ≠ 0 )
22 19 21 eqnetrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
23 simpr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) )
24 simplr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑝 ∈ ℤ )
25 24 zcnd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑝 ∈ ℂ )
26 25 adantr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 𝑝 ∈ ℂ )
27 simpr ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑞 ∈ ℕ )
28 27 nncnd ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑞 ∈ ℂ )
29 28 adantr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 𝑞 ∈ ℂ )
30 27 nnne0d ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑞 ≠ 0 )
31 30 adantr ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 𝑞 ≠ 0 )
32 26 29 31 divcld ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → ( 𝑝 / 𝑞 ) ∈ ℂ )
33 23 32 eqeltrd ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 𝑋 ∈ ℂ )
34 33 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑋 ∈ ℂ )
35 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑋 ≠ 0 )
36 34 35 reccld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑋 ) ∈ ℂ )
37 3nn0 ⊢ 3 ∈ ℕ0
38 37 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 3 ∈ ℕ0 )
39 36 38 expcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) ∈ ℂ )
40 11 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → - 3 ∈ ℂ )
41 36 sqcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ∈ ℂ )
42 40 41 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
43 1cnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 1 ∈ ℂ )
44 42 43 addcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ∈ ℂ )
45 37 a1i ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → 3 ∈ ℕ0 )
46 33 45 expcld ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
47 46 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
48 39 44 47 adddird ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) + ( ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) )
49 3z ⊢ 3 ∈ ℤ
50 49 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 3 ∈ ℤ )
51 34 35 50 exprecd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) = ( 1 / ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
52 51 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( 1 / ( 𝑋 ↑ 3 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
53 34 35 50 expne0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) ≠ 0 )
54 47 53 recid2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 1 / ( 𝑋 ↑ 3 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = 1 )
55 52 54 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = 1 )
56 2z ⊢ 2 ∈ ℤ
57 56 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 2 ∈ ℤ )
58 34 35 57 exprecd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) = ( 1 / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) )
59 58 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( 1 / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
60 34 sqcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ 2 ) ∈ ℂ )
61 34 35 57 expne0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ 2 ) ≠ 0 )
62 47 60 61 divrec2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) = ( ( 1 / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
63 2cnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 2 ∈ ℂ )
64 2p1e3 ⊢ ( 2 + 1 ) = 3
65 64 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 2 + 1 ) = 3 )
66 65 eqcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 3 = ( 2 + 1 ) )
67 63 43 66 mvrladdd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 3 − 2 ) = 1 )
68 67 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ ( 3 − 2 ) ) = ( 𝑋 ↑ 1 ) )
69 34 35 57 50 expsubd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ ( 3 − 2 ) ) = ( ( 𝑋 ↑ 3 ) / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) )
70 34 exp1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑋 ↑ 1 ) = 𝑋 )
71 68 69 70 3eqtr3d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) / ( 𝑋 ↑ 2 ) ) = 𝑋 )
72 59 62 71 3eqtr2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = 𝑋 )
73 72 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = ( 3 · 𝑋 ) )
74 73 negeqd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → - ( 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = - ( 3 · 𝑋 ) )
75 40 41 47 mulassd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( - 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) )
76 10 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 3 ∈ ℂ )
77 41 47 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ∈ ℂ )
78 76 77 mulneg1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( - 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = - ( 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) )
79 75 78 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = - ( 3 · ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) )
80 76 34 mulneg1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( - 3 · 𝑋 ) = - ( 3 · 𝑋 ) )
81 74 79 80 3eqtr4d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( - 3 · 𝑋 ) )
82 47 mullidd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( 𝑋 ↑ 3 ) )
83 81 82 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) + ( 1 · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
84 42 47 43 83 joinlmuladdmuld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) )
85 55 84 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) + ( ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = ( 1 + ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) )
86 40 34 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( - 3 · 𝑋 ) ∈ ℂ )
87 86 47 addcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ∈ ℂ )
88 43 87 addcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 + ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = ( ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) + 1 ) )
89 86 47 addcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( - 3 · 𝑋 ) ) )
90 89 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) + 1 ) = ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( - 3 · 𝑋 ) ) + 1 ) )
91 47 86 43 addassd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( - 3 · 𝑋 ) ) + 1 ) = ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) )
92 88 90 91 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 + ( ( - 3 · 𝑋 ) + ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ) = ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) )
93 48 85 92 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) = ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) )
94 39 44 addcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ) ∈ ℂ )
95 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) )
96 95 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) )
97 96 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑋 ) = ( 1 / ( 𝑝 / 𝑞 ) ) )
98 simp-6r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑝 ∈ ℤ )
99 98 zcnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑝 ∈ ℂ )
100 simp-5r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑞 ∈ ℕ )
101 100 nncnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑞 ∈ ℂ )
102 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑋 ≠ 0 )
103 95 102 eqnetrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → ( 𝑝 / 𝑞 ) ≠ 0 )
104 25 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑝 ∈ ℂ )
105 28 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑞 ∈ ℂ )
106 30 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑞 ≠ 0 )
107 104 105 106 divne0bd ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → ( 𝑝 ≠ 0 ↔ ( 𝑝 / 𝑞 ) ≠ 0 ) )
108 103 107 mpbird ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑝 ≠ 0 )
109 108 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑝 ≠ 0 )
110 100 nnne0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑞 ≠ 0 )
111 99 101 109 110 recdivd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / ( 𝑝 / 𝑞 ) ) = ( 𝑞 / 𝑝 ) )
112 101 99 109 divrecd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑞 / 𝑝 ) = ( 𝑞 · ( 1 / 𝑝 ) ) )
113 99 div1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑝 / 1 ) = 𝑝 )
114 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 )
115 114 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) = ( 𝑝 / 1 ) )
116 24 zred ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) → 𝑝 ∈ ℝ )
117 116 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑝 ∈ ℝ )
118 117 108 receqid ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → ( ( 1 / 𝑝 ) = 𝑝 ↔ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) )
119 118 biimpar ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑝 ) = 𝑝 )
120 113 115 119 3eqtr4d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) = ( 1 / 𝑝 ) )
121 120 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑞 · ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) ) = ( 𝑞 · ( 1 / 𝑝 ) ) )
122 112 121 eqtr4d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑞 / 𝑝 ) = ( 𝑞 · ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) ) )
123 97 111 122 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑋 ) = ( 𝑞 · ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) ) )
124 98 zred ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑝 ∈ ℝ )
125 sgnval2 ⊢ ( ( 𝑝 ∈ ℝ ∧ 𝑝 ≠ 0 ) → ( sgn ‘ 𝑝 ) = ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) )
126 124 109 125 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( sgn ‘ 𝑝 ) = ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) )
127 126 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑞 · ( sgn ‘ 𝑝 ) ) = ( 𝑞 · ( 𝑝 / ( abs ‘ 𝑝 ) ) ) )
128 123 127 eqtr4d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑋 ) = ( 𝑞 · ( sgn ‘ 𝑝 ) ) )
129 100 nnzd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑞 ∈ ℤ )
130 neg1z ⊢ - 1 ∈ ℤ
131 130 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → - 1 ∈ ℤ )
132 0zd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 0 ∈ ℤ )
133 1zzd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 1 ∈ ℤ )
134 131 132 133 tpssd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → { - 1 , 0 , 1 } ⊆ ℤ )
135 124 rexrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → 𝑝 ∈ ℝ* )
136 sgncl ⊢ ( 𝑝 ∈ ℝ* → ( sgn ‘ 𝑝 ) ∈ { - 1 , 0 , 1 } )
137 135 136 syl ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( sgn ‘ 𝑝 ) ∈ { - 1 , 0 , 1 } )
138 134 137 sseldd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( sgn ‘ 𝑝 ) ∈ ℤ )
139 129 138 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 𝑞 · ( sgn ‘ 𝑝 ) ) ∈ ℤ )
140 128 139 eqeltrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( 1 / 𝑋 ) ∈ ℤ )
141 140 cos9thpiminplylem1 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ) ≠ 0 )
142 94 47 141 53 mulne0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( ( 1 / 𝑋 ) ↑ 2 ) ) + 1 ) ) · ( 𝑋 ↑ 3 ) ) ≠ 0 )
143 93 142 eqnetrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) = 1 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
144 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) → 𝑟 ∈ ℙ )
145 1nprm ⊢ ¬ 1 ∈ ℙ
146 145 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) → ¬ 1 ∈ ℙ )
147 nelne2 ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℙ ∧ ¬ 1 ∈ ℙ ) → 𝑟 ≠ 1 )
148 144 146 147 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) → 𝑟 ≠ 1 )
149 prmnn ⊢ ( 𝑟 ∈ ℙ → 𝑟 ∈ ℕ )
150 149 ad3antlr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∈ ℕ )
151 150 nnnn0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∈ ℕ0 )
152 150 nnzd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∈ ℤ )
153 simp-5r ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → 𝑝 ∈ ℤ )
154 153 ad4antr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑝 ∈ ℤ )
155 simp-8r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑞 ∈ ℕ )
156 155 nnzd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑞 ∈ ℤ )
157 simplr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) )
158 dvdsabsb ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℤ ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) → ( 𝑟 ∥ 𝑝 ↔ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) )
159 158 biimpar ⊢ ( ( ( 𝑟 ∈ ℤ ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) → 𝑟 ∥ 𝑝 )
160 152 154 157 159 syl21anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ 𝑝 )
161 simpllr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∈ ℙ )
162 4 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 3 ∈ ℕ )
163 49 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 3 ∈ ℤ )
164 155 nnnn0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑞 ∈ ℕ0 )
165 nn0sqcl ⊢ ( 𝑞 ∈ ℕ0 → ( 𝑞 ↑ 2 ) ∈ ℕ0 )
166 164 165 syl ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 2 ) ∈ ℕ0 )
167 166 nn0zd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 2 ) ∈ ℤ )
168 163 167 zmulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ∈ ℤ )
169 zsqcl ⊢ ( 𝑝 ∈ ℤ → ( 𝑝 ↑ 2 ) ∈ ℤ )
170 154 169 syl ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ 2 ) ∈ ℤ )
171 168 170 zsubcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ∈ ℤ )
172 152 154 171 160 dvdsmultr1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) )
173 105 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑞 ∈ ℂ )
174 37 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 3 ∈ ℕ0 )
175 173 174 expcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
176 104 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑝 ∈ ℂ )
177 10 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 3 ∈ ℂ )
178 173 sqcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 2 ) ∈ ℂ )
179 177 178 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
180 176 sqcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ 2 ) ∈ ℂ )
181 179 180 subcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
182 176 181 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) ∈ ℂ )
183 95 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) )
184 183 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) = ( ( 𝑝 / 𝑞 ) ↑ 3 ) )
185 184 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( ( 𝑝 / 𝑞 ) ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
186 106 adantr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑞 ≠ 0 )
187 176 173 186 174 expdivd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 / 𝑞 ) ↑ 3 ) = ( ( 𝑝 ↑ 3 ) / ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
188 187 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑝 / 𝑞 ) ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( ( 𝑝 ↑ 3 ) / ( 𝑞 ↑ 3 ) ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
189 176 174 expcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
190 49 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 3 ∈ ℤ )
191 173 186 190 expne0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 3 ) ≠ 0 )
192 189 175 191 divcan1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑝 ↑ 3 ) / ( 𝑞 ↑ 3 ) ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 𝑝 ↑ 3 ) )
193 185 188 192 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 𝑝 ↑ 3 ) )
194 11 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → - 3 ∈ ℂ )
195 33 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑋 ∈ ℂ )
196 194 195 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( - 3 · 𝑋 ) ∈ ℂ )
197 1cnd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 1 ∈ ℂ )
198 194 195 175 mulassd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( - 3 · ( 𝑋 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) )
199 183 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑋 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( 𝑝 / 𝑞 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
200 176 173 175 186 div32d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 / 𝑞 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 𝑝 · ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / 𝑞 ) ) )
201 1zzd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 1 ∈ ℤ )
202 173 186 201 190 expsubd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ ( 3 − 1 ) ) = ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / ( 𝑞 ↑ 1 ) ) )
203 3m1e2 ⊢ ( 3 − 1 ) = 2
204 203 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 3 − 1 ) = 2 )
205 204 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ ( 3 − 1 ) ) = ( 𝑞 ↑ 2 ) )
206 173 exp1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 1 ) = 𝑞 )
207 206 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / ( 𝑞 ↑ 1 ) ) = ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / 𝑞 ) )
208 202 205 207 3eqtr3rd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / 𝑞 ) = ( 𝑞 ↑ 2 ) )
209 208 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( ( 𝑞 ↑ 3 ) / 𝑞 ) ) = ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) )
210 199 200 209 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑋 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) )
211 210 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( - 3 · ( 𝑋 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) = ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
212 198 211 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
213 175 mullidd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 1 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 𝑞 ↑ 3 ) )
214 212 213 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( - 3 · 𝑋 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( 1 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) = ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
215 196 175 197 214 joinlmuladdmuld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
216 193 215 oveq12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) = ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) )
217 46 ad3antrrr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑋 ↑ 3 ) ∈ ℂ )
218 196 197 addcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ∈ ℂ )
219 217 218 175 adddird ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) )
220 176 179 180 subdid ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) = ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) )
221 2nn0 ⊢ 2 ∈ ℕ0
222 221 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 2 ∈ ℕ0 )
223 1nn0 ⊢ 1 ∈ ℕ0
224 223 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 1 ∈ ℕ0 )
225 176 222 224 expaddd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ ( 1 + 2 ) ) = ( ( 𝑝 ↑ 1 ) · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) )
226 1p2e3 ⊢ ( 1 + 2 ) = 3
227 226 a1i ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 1 + 2 ) = 3 )
228 227 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ ( 1 + 2 ) ) = ( 𝑝 ↑ 3 ) )
229 176 exp1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 ↑ 1 ) = 𝑝 )
230 229 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 ↑ 1 ) · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) = ( 𝑝 · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) )
231 225 228 230 3eqtr3rd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) = ( 𝑝 ↑ 3 ) )
232 231 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 · ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) = ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
233 220 232 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) = ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
234 233 oveq2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) ) = ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 ↑ 3 ) ) ) )
235 176 179 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ∈ ℂ )
236 175 235 189 subsub2d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 ↑ 3 ) ) ) = ( ( 𝑞 ↑ 3 ) + ( ( 𝑝 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ) )
237 175 189 235 addsub12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) + ( ( 𝑝 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ) = ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ) )
238 175 235 subcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ∈ ℂ )
239 189 238 addcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
240 235 negcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ∈ ℂ )
241 175 240 addcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) + - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) = ( - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
242 175 235 negsubd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) + - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) = ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) )
243 176 177 178 mul12d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) = ( 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
244 243 negeqd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) = - ( 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
245 176 178 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ∈ ℂ )
246 177 245 mulneg1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) = - ( 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
247 244 246 eqtr4d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) = ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) )
248 247 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( - ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
249 241 242 248 3eqtr3d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) = ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
250 249 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) = ( ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
251 239 250 eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ) ) = ( ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
252 236 237 251 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( ( 𝑝 · ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) − ( 𝑝 ↑ 3 ) ) ) = ( ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) )
253 194 245 mulcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) ∈ ℂ )
254 253 175 addcld ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ∈ ℂ )
255 254 189 addcomd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) + ( 𝑝 ↑ 3 ) ) = ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) )
256 234 252 255 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) ) = ( ( 𝑝 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · ( 𝑝 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) ) + ( 𝑞 ↑ 3 ) ) ) )
257 216 219 256 3eqtr4rd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) ) = ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
258 simpr ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 )
259 258 oveq1d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = ( 0 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) )
260 175 mul02d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 0 · ( 𝑞 ↑ 3 ) ) = 0 )
261 257 259 260 3eqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( ( 𝑞 ↑ 3 ) − ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) ) = 0 )
262 175 182 261 subeq0d ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 3 ) = ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) )
263 262 ad5ant15 ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑞 ↑ 3 ) = ( 𝑝 · ( ( 3 · ( 𝑞 ↑ 2 ) ) − ( 𝑝 ↑ 2 ) ) ) )
264 172 263 breqtrrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ ( 𝑞 ↑ 3 ) )
265 prmdvdsexp ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ 3 ∈ ℕ ) → ( 𝑟 ∥ ( 𝑞 ↑ 3 ) ↔ 𝑟 ∥ 𝑞 ) )
266 265 biimpa ⊢ ( ( ( 𝑟 ∈ ℙ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ∧ 3 ∈ ℕ ) ∧ 𝑟 ∥ ( 𝑞 ↑ 3 ) ) → 𝑟 ∥ 𝑞 )
267 161 156 162 264 266 syl31anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ 𝑞 )
268 dvdsgcd ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℤ ∧ 𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ) → ( ( 𝑟 ∥ 𝑝 ∧ 𝑟 ∥ 𝑞 ) → 𝑟 ∥ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) ) )
269 268 imp ⊢ ( ( ( 𝑟 ∈ ℤ ∧ 𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℤ ) ∧ ( 𝑟 ∥ 𝑝 ∧ 𝑟 ∥ 𝑞 ) ) → 𝑟 ∥ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) )
270 152 154 156 160 267 269 syl32anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) )
271 simp-6r ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 )
272 270 271 breqtrd ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 ∥ 1 )
273 dvds1 ⊢ ( 𝑟 ∈ ℕ0 → ( 𝑟 ∥ 1 ↔ 𝑟 = 1 ) )
274 273 biimpa ⊢ ( ( 𝑟 ∈ ℕ0 ∧ 𝑟 ∥ 1 ) → 𝑟 = 1 )
275 151 272 274 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) ∧ ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) = 0 ) → 𝑟 = 1 )
276 148 275 mteqand ⊢ ( ( ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) ∧ 𝑟 ∈ ℙ ) ∧ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
277 nnabscl ⊢ ( ( 𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑝 ≠ 0 ) → ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ℕ )
278 153 108 277 syl2anc ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ℕ )
279 eluz2b3 ⊢ ( ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) ↔ ( ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ℕ ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) )
280 exprmfct ⊢ ( ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℙ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) )
281 279 280 sylbir ⊢ ( ( ( abs ‘ 𝑝 ) ∈ ℕ ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℙ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) )
282 278 281 sylan ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) → ∃ 𝑟 ∈ ℙ 𝑟 ∥ ( abs ‘ 𝑝 ) )
283 276 282 r19.29a ⊢ ( ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) ∧ ( abs ‘ 𝑝 ) ≠ 1 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
284 143 283 pm2.61dane ⊢ ( ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ∧ 𝑋 ≠ 0 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
285 22 284 pm2.61dane ⊢ ( ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
286 285 anasss ⊢ ( ( ( ( 𝜑 ∧ 𝑝 ∈ ℤ ) ∧ 𝑞 ∈ ℕ ) ∧ ( 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) ) → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )
287 elq2 ⊢ ( 𝑋 ∈ ℚ → ∃ 𝑝 ∈ ℤ ∃ 𝑞 ∈ ℕ ( 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) )
288 1 287 syl ⊢ ( 𝜑 → ∃ 𝑝 ∈ ℤ ∃ 𝑞 ∈ ℕ ( 𝑋 = ( 𝑝 / 𝑞 ) ∧ ( 𝑝 gcd 𝑞 ) = 1 ) )
289 286 288 r19.29vva ⊢ ( 𝜑 → ( ( 𝑋 ↑ 3 ) + ( ( - 3 · 𝑋 ) + 1 ) ) ≠ 0 )