full_name
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121
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9.32k
tactic
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3
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7
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url
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commit
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1 value
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21
79
Module.End.HasEigenvector.pow_apply
K R : Type v V M : Type w inst✝⁵ : CommRing R inst✝⁴ : AddCommGroup M inst✝³ : Module R M inst✝² : Field K inst✝¹ : AddCommGroup V inst✝ : Module K V f : End R M μ : R v : M hv : f.HasEigenvector μ v n : ℕ ⊢ (f ^ n) v = μ ^ n • v
induction n <;> simp [*, <a>pow_succ</a> f, hv.apply_eq_smul, <a>smul_smul</a>, <a>pow_succ'</a> μ]
no goals
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Mathlib/LinearAlgebra/Eigenspace/Basic.lean
Cardinal.mk_real
c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #ℝ = 𝔠
apply <a>le_antisymm</a>
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #ℝ ≤ 𝔠 case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 𝔠 ≤ #ℝ
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #ℝ ≤ 𝔠
rw [Real.equivCauchy.cardinal_eq]
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(CauSeq.Completion.Cauchy abs) ≤ 𝔠
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(CauSeq.Completion.Cauchy abs) ≤ 𝔠
apply mk_quotient_le.trans
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(CauSeq ℚ abs) ≤ 𝔠
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(CauSeq ℚ abs) ≤ 𝔠
apply (<a>Cardinal.mk_subtype_le</a> _).<a>LE.le.trans_eq</a>
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(ℕ → ℚ) = 𝔠
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ #(ℕ → ℚ) = 𝔠
rw [← <a>Cardinal.power_def</a>, <a>Cardinal.mk_nat</a>, <a>Cardinal.mkRat</a>, <a>Cardinal.aleph0_power_aleph0</a>]
no goals
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 𝔠 ≤ #ℝ
convert <a>Cardinal.mk_le_of_injective</a> (<a>Cardinal.cantorFunction_injective</a> _ _)
case h.e'_3 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 𝔠 = #(ℕ → Bool) case a.convert_1 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ ℝ case a.convert_2 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 0 < ?a.convert_1✝ case a.convert_3 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ ?a.convert_1✝ < 1 / 2
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case h.e'_3 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 𝔠 = #(ℕ → Bool)
rw [← <a>Cardinal.power_def</a>, <a>Cardinal.mk_bool</a>, <a>Cardinal.mk_nat</a>, <a>Cardinal.two_power_aleph0</a>]
no goals
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a.convert_1 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ ℝ
exact 1 / 3
no goals
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a.convert_2 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 0 < 1 / 3
norm_num
no goals
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
Cardinal.mk_real
case a.convert_3 c : ℝ f g : ℕ → Bool n : ℕ ⊢ 1 / 3 < 1 / 2
norm_num
no goals
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Mathlib/Data/Real/Cardinality.lean
hasEigenvector_toLin_diagonal
R : Type u_1 n : Type u_2 M : Type u_3 inst✝⁵ : DecidableEq n inst✝⁴ : Fintype n inst✝³ : CommRing R inst✝² : Nontrivial R inst✝¹ : AddCommGroup M inst✝ : Module R M d : n → R i : n b : Basis n R M ⊢ ((toLin b b) (diagonal d)) (b i) = d i • b i
simp [<a>Matrix.diagonal</a>]
no goals
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Mathlib/LinearAlgebra/Eigenspace/Matrix.lean
PNat.card_fintype_Ioo
a b : ℕ+ ⊢ Fintype.card ↑(Set.Ioo a b) = ↑b - ↑a - 1
rw [← <a>PNat.card_Ioo</a>, <a>Fintype.card_ofFinset</a>]
no goals
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Mathlib/Data/PNat/Interval.lean
nhds_basis_uniformity'
α : Type ua β : Type ub γ : Type uc δ : Type ud ι : Sort u_1 inst✝ : UniformSpace α p : ι → Prop s : ι → Set (α × α) h : (𝓤 α).HasBasis p s x : α ⊢ (𝓝 x).HasBasis p fun i => ball x (s i)
rw [<a>nhds_eq_comap_uniformity</a>]
α : Type ua β : Type ub γ : Type uc δ : Type ud ι : Sort u_1 inst✝ : UniformSpace α p : ι → Prop s : ι → Set (α × α) h : (𝓤 α).HasBasis p s x : α ⊢ (comap (Prod.mk x) (𝓤 α)).HasBasis p fun i => ball x (s i)
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Mathlib/Topology/UniformSpace/Basic.lean
nhds_basis_uniformity'
α : Type ua β : Type ub γ : Type uc δ : Type ud ι : Sort u_1 inst✝ : UniformSpace α p : ι → Prop s : ι → Set (α × α) h : (𝓤 α).HasBasis p s x : α ⊢ (comap (Prod.mk x) (𝓤 α)).HasBasis p fun i => ball x (s i)
exact h.comap (<a>Prod.mk</a> x)
no goals
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Mathlib/Topology/UniformSpace/Basic.lean
Ordering.Compares.ne_lt
α : Type u_1 β : Type u_2 inst✝ : Preorder α a b : α h✝ : eq.Compares a b x✝ : b ≤ a h : eq = lt ⊢ False
injection h
no goals
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Mathlib/Order/Compare.lean
Ordering.Compares.ne_lt
α : Type u_1 β : Type u_2 inst✝ : Preorder α a b : α h✝ : gt.Compares a b x✝ : b ≤ a h : gt = lt ⊢ False
injection h
no goals
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Mathlib/Order/Compare.lean
Polynomial.map_expand_pow_char
R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] n : ℕ ⊢ map (frobenius R p ^ n) ((expand R (p ^ n)) f) = f ^ p ^ n
induction' n with _ n_ih
case zero R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] ⊢ map (frobenius R p ^ 0) ((expand R (p ^ 0)) f) = f ^ p ^ 0 case succ R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] n✝ : ℕ n_ih : map (frobenius R p ^ n✝) ((expand R (p ^ n✝)) f) = f ^ p ^ n✝ ⊢ map (frobenius R p ^ (n✝ + 1)) ((expand R (p ^ (n✝ + 1))) f) = f ^ p ^ (n✝ + 1)
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Mathlib/Algebra/Polynomial/Expand.lean
Polynomial.map_expand_pow_char
case succ R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] n✝ : ℕ n_ih : map (frobenius R p ^ n✝) ((expand R (p ^ n✝)) f) = f ^ p ^ n✝ ⊢ map (frobenius R p ^ (n✝ + 1)) ((expand R (p ^ (n✝ + 1))) f) = f ^ p ^ (n✝ + 1)
symm
case succ R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] n✝ : ℕ n_ih : map (frobenius R p ^ n✝) ((expand R (p ^ n✝)) f) = f ^ p ^ n✝ ⊢ f ^ p ^ (n✝ + 1) = map (frobenius R p ^ (n✝ + 1)) ((expand R (p ^ (n✝ + 1))) f)
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Mathlib/Algebra/Polynomial/Expand.lean
Polynomial.map_expand_pow_char
case succ R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] n✝ : ℕ n_ih : map (frobenius R p ^ n✝) ((expand R (p ^ n✝)) f) = f ^ p ^ n✝ ⊢ f ^ p ^ (n✝ + 1) = map (frobenius R p ^ (n✝ + 1)) ((expand R (p ^ (n✝ + 1))) f)
rw [<a>pow_succ</a>, <a>pow_mul</a>, ← n_ih, ← <a>Polynomial.expand_char</a>, <a>pow_succ'</a>, <a>RingHom.mul_def</a>, ← <a>Polynomial.map_map</a>, <a>mul_comm</a>, <a>Polynomial.expand_mul</a>, ← <a>Polynomial.map_expand</a>]
no goals
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Mathlib/Algebra/Polynomial/Expand.lean
Polynomial.map_expand_pow_char
case zero R : Type u inst✝² : CommSemiring R S : Type v inst✝¹ : CommSemiring S p q : ℕ inst✝ : ExpChar R p f : R[X] ⊢ map (frobenius R p ^ 0) ((expand R (p ^ 0)) f) = f ^ p ^ 0
simp [<a>RingHom.one_def</a>]
no goals
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Mathlib/Algebra/Polynomial/Expand.lean
CategoryTheory.Arrow.inv_right
T : Type u inst✝¹ : Category.{v, u} T f g : Arrow T sq : f ⟶ g inst✝ : IsIso sq ⊢ sq.right ≫ (inv sq).right = 𝟙 f.right
rw [← <a>CategoryTheory.Comma.comp_right</a>, <a>CategoryTheory.IsIso.hom_inv_id</a>, <a>CategoryTheory.Arrow.id_right</a>]
no goals
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Mathlib/CategoryTheory/Comma/Arrow.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ⊢ False
have ht : <a>PythagoreanTriple</a> (a ^ 2) (b ^ 2) c := by delta <a>PythagoreanTriple</a> linear_combination h.1.2.2
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c ⊢ False
have h2 : <a>Int.gcd</a> (a ^ 2) (b ^ 2) = 1 := Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mpr (<a>Fermat42.coprime_of_minimal</a> h).<a>IsCoprime.pow</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ⊢ False
have ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 := by rw [<a>sq</a>, <a>Int.mul_emod</a>, ha2] decide
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 ⊢ False
obtain ⟨m, n, ht1, ht2, ht3, ht4, ht5, ht6⟩ := ht.coprime_classification' h2 ha22 hc
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m ⊢ False
have htt : <a>PythagoreanTriple</a> a n m := by delta <a>PythagoreanTriple</a> linear_combination ht1
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ False
have h3 : <a>Int.gcd</a> a n = 1 := by apply Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mpr apply @<a>IsCoprime.of_mul_left_left</a> _ _ _ a rw [← <a>sq</a>, ht1, (by ring : m ^ 2 - n ^ 2 = m ^ 2 + -n * n)] exact (Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mp ht4).pow_left.add_mul_right_left (-n)
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 ⊢ False
have hb20 : b ^ 2 ≠ 0 := <a>mt</a> <a>pow_eq_zero</a> h.1.2.1
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ⊢ False
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29dcec074de168ac2bf835a77ef68bbe069194c5
Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ⊢ False
have h4 : 0 < m := by apply <a>lt_of_le_of_ne</a> ht6 rintro rfl revert hb20 rw [ht2] simp
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m ⊢ False
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29dcec074de168ac2bf835a77ef68bbe069194c5
Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m ⊢ False
obtain ⟨r, s, _, htt2, htt3, htt4, htt5, htt6⟩ := htt.coprime_classification' h3 ha2 h4
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r ⊢ False
have hcp : <a>Int.gcd</a> m (r * s) = 1 := by rw [htt3] exact Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mpr (<a>Int.coprime_of_sq_sum'</a> (Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mp htt4))
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ False
have hb2 : 2 ∣ b := by apply @<a>Int.Prime.dvd_pow'</a> _ 2 _ <a>Nat.prime_two</a> rw [ht2, <a>mul_assoc</a>] exact <a>dvd_mul_right</a> 2 (m * n)
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 hb2 : 2 ∣ b ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 hb2 : 2 ∣ b ⊢ False
cases' hb2 with b' hb2'
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ False
have hs : b' ^ 2 = m * (r * s) := by apply (<a>mul_right_inj'</a> (by norm_num : (4 : ℤ) ≠ 0)).<a>Iff.mp</a> linear_combination (-b - 2 * b') * hb2' + ht2 + 2 * m * htt2
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) ⊢ False
have hrsz : r * s ≠ 0 := by -- because b ^ 2 is not zero and (b / 2) ^ 2 = m * (r * s) by_contra hrsz revert hb20 rw [ht2, htt2, <a>mul_assoc</a>, @<a>mul_assoc</a> _ _ _ r s, hrsz] simp
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 ⊢ False
obtain ⟨i, hi⟩ := <a>Int.sq_of_gcd_eq_one</a> hcp hs.symm
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 ⊢ False
have hi' : ¬m = -i ^ 2 := by by_contra h1 have hit : -i ^ 2 ≤ 0 := neg_nonpos.mpr (<a>sq_nonneg</a> i) rw [← h1] at hit apply <a>absurd</a> h4 (not_lt.mpr hit)
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 hi' : ¬m = -i ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 hi' : ¬m = -i ^ 2 ⊢ False
replace hi : m = i ^ 2 := <a>Or.resolve_right</a> hi hi'
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
rw [<a>mul_comm</a>] at hs
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
rw [<a>Int.gcd_comm</a>] at hcp
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 ⊢ False
obtain ⟨d, hd⟩ := <a>Int.sq_of_gcd_eq_one</a> hcp hs.symm
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 ⊢ False
have hd' : ¬r * s = -d ^ 2 := by by_contra h1 rw [h1] at hs have h2 : b' ^ 2 ≤ 0 := by rw [hs, (by ring : -d ^ 2 * m = -(d ^ 2 * m))] exact neg_nonpos.mpr ((<a>mul_nonneg_iff_of_pos_right</a> h4).<a>Iff.mpr</a> (<a>sq_nonneg</a> d)) have h2' : 0 ≤ b' ^ 2 := by apply <a>sq_nonneg</a> b' exact <a>absurd</a> (<a>lt_of_le_of_ne</a> h2' (<a>Ne.symm</a> (<a>pow_ne_zero</a> _ h2b0))) (not_lt.mpr h2)
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 hd' : ¬r * s = -d ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 hd' : ¬r * s = -d ^ 2 ⊢ False
replace hd : r * s = d ^ 2 := <a>Or.resolve_right</a> hd hd'
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 ⊢ False
obtain ⟨j, hj⟩ := <a>Int.sq_of_gcd_eq_one</a> htt4 hd
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 ⊢ False
have hj0 : j ≠ 0 := by intro h0 rw [h0, <a>zero_pow</a> <a>two_ne_zero</a>, <a>neg_zero</a>, <a>or_self_iff</a>] at hj apply <a>left_ne_zero_of_mul</a> hrsz hj
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
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case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : r * s = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
rw [<a>mul_comm</a>] at hd
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
rw [<a>Int.gcd_comm</a>] at htt4
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 ⊢ False
obtain ⟨k, hk⟩ := <a>Int.sq_of_gcd_eq_one</a> htt4 hd
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 ⊢ False
have hk0 : k ≠ 0 := by intro h0 rw [h0, <a>zero_pow</a> <a>two_ne_zero</a>, <a>neg_zero</a>, <a>or_self_iff</a>] at hk apply <a>right_ne_zero_of_mul</a> hrsz hk
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 ⊢ False
have hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 := by rw [← hi, htt3, hj2, hk2]
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 ⊢ False
have hn : n ≠ 0 := by rw [ht2] at hb20 apply <a>right_ne_zero_of_mul</a> hb20
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 ⊢ False
have hic : <a>Int.natAbs</a> i < <a>Int.natAbs</a> c := by apply Int.ofNat_lt.mp rw [← <a>Int.eq_natAbs_of_zero_le</a> (<a>le_of_lt</a> hc)] apply <a>gt_of_gt_of_ge</a> _ (<a>Int.natAbs_le_self_sq</a> i) rw [← hi, ht3] apply <a>gt_of_gt_of_ge</a> _ (<a>Int.le_self_sq</a> m) exact <a>lt_add_of_pos_right</a> (m ^ 2) (<a>sq_pos_of_ne_zero</a> hn)
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 hic : i.natAbs < c.natAbs ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 hic : i.natAbs < c.natAbs ⊢ False
have hic' : <a>Int.natAbs</a> c ≤ <a>Int.natAbs</a> i := by apply h.2 j k i exact ⟨hj0, hk0, hh.symm⟩
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 hic : i.natAbs < c.natAbs hic' : c.natAbs ≤ i.natAbs ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
case intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro.intro a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : s.gcd r = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd' : ¬r * s = -d ^ 2 hd : s * r = d ^ 2 j : ℤ hj : r = j ^ 2 ∨ r = -j ^ 2 hj0 : j ≠ 0 k : ℤ hk : s = k ^ 2 ∨ s = -k ^ 2 hk0 : k ≠ 0 hj2 : r ^ 2 = j ^ 4 hk2 : s ^ 2 = k ^ 4 hh : i ^ 2 = j ^ 4 + k ^ 4 hn : n ≠ 0 hic : i.natAbs < c.natAbs hic' : c.natAbs ≤ i.natAbs ⊢ False
apply <a>absurd</a> (<a>not_le_of_lt</a> hic) (not_not.mpr hic')
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ⊢ PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c
delta <a>PythagoreanTriple</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ⊢ a ^ 2 * a ^ 2 + b ^ 2 * b ^ 2 = c * c
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ⊢ a ^ 2 * a ^ 2 + b ^ 2 * b ^ 2 = c * c
linear_combination h.1.2.2
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ⊢ a ^ 2 % 2 = 1
rw [<a>sq</a>, <a>Int.mul_emod</a>, ha2]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ⊢ 1 * 1 % 2 = 1
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ⊢ 1 * 1 % 2 = 1
decide
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m ⊢ PythagoreanTriple a n m
delta <a>PythagoreanTriple</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m ⊢ a * a + n * n = m * m
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m ⊢ a * a + n * n = m * m
linear_combination ht1
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ a.gcd n = 1
apply Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mpr
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime a n
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime a n
apply @<a>IsCoprime.of_mul_left_left</a> _ _ _ a
case H a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime (a * a) n
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case H a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime (a * a) n
rw [← <a>sq</a>, ht1, (by ring : m ^ 2 - n ^ 2 = m ^ 2 + -n * n)]
case H a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime (m ^ 2 + -n * n) n
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case H a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ IsCoprime (m ^ 2 + -n * n) n
exact (Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mp ht4).pow_left.add_mul_right_left (-n)
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m ⊢ m ^ 2 - n ^ 2 = m ^ 2 + -n * n
ring
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ⊢ 0 < m
apply <a>lt_of_le_of_ne</a> ht6
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ⊢ 0 ≠ m
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ⊢ 0 ≠ m
rintro rfl
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ False
revert hb20
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ b ^ 2 ≠ 0 → False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ b ^ 2 ≠ 0 → False
rw [ht2]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ 2 * 0 * n ≠ 0 → False
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 n : ℤ h3 : a.gcd n = 1 ht1 : a ^ 2 = 0 ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * 0 * n ht3 : c = 0 ^ 2 + n ^ 2 ht4 : Int.gcd 0 n = 1 ht5 : 0 % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ 0 % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ 0 htt : PythagoreanTriple a n 0 ⊢ 2 * 0 * n ≠ 0 → False
simp
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r ⊢ m.gcd (r * s) = 1
rw [htt3]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r ⊢ (r ^ 2 + s ^ 2).gcd (r * s) = 1
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r ⊢ (r ^ 2 + s ^ 2).gcd (r * s) = 1
exact Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mpr (<a>Int.coprime_of_sq_sum'</a> (Int.gcd_eq_one_iff_coprime.mp htt4))
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ 2 ∣ b
apply @<a>Int.Prime.dvd_pow'</a> _ 2 _ <a>Nat.prime_two</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ ↑2 ∣ b ^ 2
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ ↑2 ∣ b ^ 2
rw [ht2, <a>mul_assoc</a>]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ ↑2 ∣ 2 * (m * n)
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 ⊢ ↑2 ∣ 2 * (m * n)
exact <a>dvd_mul_right</a> 2 (m * n)
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ b' ^ 2 = m * (r * s)
apply (<a>mul_right_inj'</a> (by norm_num : (4 : ℤ) ≠ 0)).<a>Iff.mp</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ 4 * b' ^ 2 = 4 * (m * (r * s))
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ 4 * b' ^ 2 = 4 * (m * (r * s))
linear_combination (-b - 2 * b') * hb2' + ht2 + 2 * m * htt2
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' ⊢ 4 ≠ 0
norm_num
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) ⊢ r * s ≠ 0
by_contra hrsz
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ False
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a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ False
revert hb20
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ b ^ 2 ≠ 0 → False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ b ^ 2 ≠ 0 → False
rw [ht2, htt2, <a>mul_assoc</a>, @<a>mul_assoc</a> _ _ _ r s, hrsz]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ 2 * (m * (2 * 0)) ≠ 0 → False
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s = 0 ⊢ 2 * (m * (2 * 0)) ≠ 0 → False
simp
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ b' ≠ 0
apply <a>ne_zero_pow</a> <a>two_ne_zero</a>
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ b' ^ 2 ≠ 0
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ b' ^ 2 ≠ 0
rw [hs]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ m * (r * s) ≠ 0
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ m * (r * s) ≠ 0
apply <a>mul_ne_zero</a>
case ha a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ m ≠ 0 case hb a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ r * s ≠ 0
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Fermat42.not_minimal
case ha a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ m ≠ 0
exact <a>ne_of_gt</a> h4
no goals
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
case hb a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 ⊢ r * s ≠ 0
exact hrsz
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 ⊢ ¬m = -i ^ 2
by_contra h1
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 ⊢ False
have hit : -i ^ 2 ≤ 0 := neg_nonpos.mpr (<a>sq_nonneg</a> i)
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 hit : -i ^ 2 ≤ 0 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 hit : -i ^ 2 ≤ 0 ⊢ False
rw [← h1] at hit
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 hit : m ≤ 0 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : m.gcd (r * s) = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = m * (r * s) hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi : m = i ^ 2 ∨ m = -i ^ 2 h1 : m = -i ^ 2 hit : m ≤ 0 ⊢ False
apply <a>absurd</a> h4 (not_lt.mpr hit)
no goals
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29dcec074de168ac2bf835a77ef68bbe069194c5
Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 ⊢ ¬r * s = -d ^ 2
by_contra h1
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hs : b' ^ 2 = r * s * m hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ False
rw [h1] at hs
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ False
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ False
have h2 : b' ^ 2 ≤ 0 := by rw [hs, (by ring : -d ^ 2 * m = -(d ^ 2 * m))] exact neg_nonpos.mpr ((<a>mul_nonneg_iff_of_pos_right</a> h4).<a>Iff.mpr</a> (<a>sq_nonneg</a> d))
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2✝ : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 h2 : b' ^ 2 ≤ 0 ⊢ False
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Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2✝ : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 h2 : b' ^ 2 ≤ 0 ⊢ False
have h2' : 0 ≤ b' ^ 2 := by apply <a>sq_nonneg</a> b'
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2✝ : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 h2 : b' ^ 2 ≤ 0 h2' : 0 ≤ b' ^ 2 ⊢ False
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29dcec074de168ac2bf835a77ef68bbe069194c5
Mathlib/NumberTheory/FLT/Four.lean
Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2✝ : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 h2 : b' ^ 2 ≤ 0 h2' : 0 ≤ b' ^ 2 ⊢ False
exact <a>absurd</a> (<a>lt_of_le_of_ne</a> h2' (<a>Ne.symm</a> (<a>pow_ne_zero</a> _ h2b0))) (not_lt.mpr h2)
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ b' ^ 2 ≤ 0
rw [hs, (by ring : -d ^ 2 * m = -(d ^ 2 * m))]
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ -(d ^ 2 * m) ≤ 0
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ -(d ^ 2 * m) ≤ 0
exact neg_nonpos.mpr ((<a>mul_nonneg_iff_of_pos_right</a> h4).<a>Iff.mpr</a> (<a>sq_nonneg</a> d))
no goals
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Fermat42.not_minimal
a b c : ℤ h : Minimal a b c ha2 : a % 2 = 1 hc : 0 < c ht : PythagoreanTriple (a ^ 2) (b ^ 2) c h2 : (a ^ 2).gcd (b ^ 2) = 1 ha22 : a ^ 2 % 2 = 1 m n : ℤ ht1 : a ^ 2 = m ^ 2 - n ^ 2 ht2 : b ^ 2 = 2 * m * n ht3 : c = m ^ 2 + n ^ 2 ht4 : m.gcd n = 1 ht5 : m % 2 = 0 ∧ n % 2 = 1 ∨ m % 2 = 1 ∧ n % 2 = 0 ht6 : 0 ≤ m htt : PythagoreanTriple a n m h3 : a.gcd n = 1 hb20 : b ^ 2 ≠ 0 h4 : 0 < m r s : ℤ left✝ : a = r ^ 2 - s ^ 2 htt2 : n = 2 * r * s htt3 : m = r ^ 2 + s ^ 2 htt4 : r.gcd s = 1 htt5 : r % 2 = 0 ∧ s % 2 = 1 ∨ r % 2 = 1 ∧ s % 2 = 0 htt6 : 0 ≤ r hcp : (r * s).gcd m = 1 b' : ℤ hb2' : b = 2 * b' hrsz : r * s ≠ 0 h2b0 : b' ≠ 0 i : ℤ hi' : ¬m = -i ^ 2 hi : m = i ^ 2 d : ℤ hs : b' ^ 2 = -d ^ 2 * m hd : r * s = d ^ 2 ∨ r * s = -d ^ 2 h1 : r * s = -d ^ 2 ⊢ -d ^ 2 * m = -(d ^ 2 * m)
ring
no goals
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