Theorem bernneq3 13157

Description: A corollary of bernneq 13155. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Mar-2014.)

Assertion

Ref	Expression
bernneq3	⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Proof of Theorem bernneq3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nn0re 11464	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ)
2	1	adantl 473	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℝ)
3		peano2re 10372	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
4	2, 3	syl 17	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
5		eluzelre 11861	. . 3 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℝ)
6		reexpcl 13042	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
7	5, 6	sylan 489	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
8	2	ltp1d 11117	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑁 + 1))
9		uz2m1nn 11927	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
10	9	adantr 472	. . . . . 6 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
11	10	nnred 11198	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℝ)
12	11, 2	remulcld 10233	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ)
13		peano2re 10372	. . . 4 ⊢ (((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
14	12, 13	syl 17	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
15		1red 10218	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ∈ ℝ)
16		nn0ge0 11481	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑁)
17	16	adantl 473	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑁)
18	10	nnge1d 11226	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ≤ (𝑃 − 1))
19	2, 11, 17, 18	lemulge12d 11125	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ≤ ((𝑃 − 1) · 𝑁))
20	2, 12, 15, 19	leadd1dd 10804	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1))
21	5	adantr 472	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℝ)
22		simpr 479	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ0)
23		eluzge2nn0 11891	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℕ0)
24		nn0ge0 11481	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑃)
25	23, 24	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 0 ≤ 𝑃)
26	25	adantr 472	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑃)
27		bernneq2 13156	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝑃) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
28	21, 22, 26, 27	syl3anc 1463	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
29	4, 14, 7, 20, 28	letrd 10357	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
30	2, 4, 7, 8, 29	ltletrd 10360	1 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 383   ∈ wcel 2127   class class class wbr 4792  ‘cfv 6037  (class class class)co 6801  ℝcr 10098  0cc0 10099  1c1 10100   + caddc 10102   · cmul 10104   < clt 10237   ≤ cle 10238   − cmin 10429  ℕcn 11183  2c2 11233  ℕ₀cn0 11455  ℤ_≥cuz 11850  ↑cexp 13025

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1859  ax-4 1874  ax-5 1976  ax-6 2042  ax-7 2078  ax-8 2129  ax-9 2136  ax-10 2156  ax-11 2171  ax-12 2184  ax-13 2379  ax-ext 2728  ax-sep 4921  ax-nul 4929  ax-pow 4980  ax-pr 5043  ax-un 7102  ax-cnex 10155  ax-resscn 10156  ax-1cn 10157  ax-icn 10158  ax-addcl 10159  ax-addrcl 10160  ax-mulcl 10161  ax-mulrcl 10162  ax-mulcom 10163  ax-addass 10164  ax-mulass 10165  ax-distr 10166  ax-i2m1 10167  ax-1ne0 10168  ax-1rid 10169  ax-rnegex 10170  ax-rrecex 10171  ax-cnre 10172  ax-pre-lttri 10173  ax-pre-lttrn 10174  ax-pre-ltadd 10175  ax-pre-mulgt0 10176

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1623  df-ex 1842  df-nf 1847  df-sb 2035  df-eu 2599  df-mo 2600  df-clab 2735  df-cleq 2741  df-clel 2744  df-nfc 2879  df-ne 2921  df-nel 3024  df-ral 3043  df-rex 3044  df-reu 3045  df-rab 3047  df-v 3330  df-sbc 3565  df-csb 3663  df-dif 3706  df-un 3708  df-in 3710  df-ss 3717  df-pss 3719  df-nul 4047  df-if 4219  df-pw 4292  df-sn 4310  df-pr 4312  df-tp 4314  df-op 4316  df-uni 4577  df-iun 4662  df-br 4793  df-opab 4853  df-mpt 4870  df-tr 4893  df-id 5162  df-eprel 5167  df-po 5175  df-so 5176  df-fr 5213  df-we 5215  df-xp 5260  df-rel 5261  df-cnv 5262  df-co 5263  df-dm 5264  df-rn 5265  df-res 5266  df-ima 5267  df-pred 5829  df-ord 5875  df-on 5876  df-lim 5877  df-suc 5878  df-iota 6000  df-fun 6039  df-fn 6040  df-f 6041  df-f1 6042  df-fo 6043  df-f1o 6044  df-fv 6045  df-riota 6762  df-ov 6804  df-oprab 6805  df-mpt2 6806  df-om 7219  df-2nd 7322  df-wrecs 7564  df-recs 7625  df-rdg 7663  df-er 7899  df-en 8110  df-dom 8111  df-sdom 8112  df-pnf 10239  df-mnf 10240  df-xr 10241  df-ltxr 10242  df-le 10243  df-sub 10431  df-neg 10432  df-nn 11184  df-2 11242  df-n0 11456  df-z 11541  df-uz 11851  df-seq 12967  df-exp 13026

This theorem is referenced by:  climcnds  14753  bitsfzo  15330  bitsinv1  15337  pcfaclem  15775  pcfac  15776  chpchtsum  25114  bposlem1  25179