Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ltrabdioph Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ltrabdioph 37891
 Description: Diophantine set builder for the strict less than relation. (Contributed by Stefan O'Rear, 11-Oct-2014.)
Assertion
Ref Expression
ltrabdioph ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} ∈ (Dioph‘𝑁))
Distinct variable group:   𝑡,𝑁
Allowed substitution hints:   𝐴(𝑡)   𝐵(𝑡)

Proof of Theorem ltrabdioph
StepHypRef Expression
1 rabdiophlem1 37884 . . . 4 ((𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ)
2 rabdiophlem1 37884 . . . 4 ((𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐵 ∈ ℤ)
3 znnsub 11624 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 < 𝐵 ↔ (𝐵𝐴) ∈ ℕ))
43ralimi 3100 . . . . 5 (∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))(𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))(𝐴 < 𝐵 ↔ (𝐵𝐴) ∈ ℕ))
5 r19.26 3211 . . . . 5 (∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))(𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ↔ (∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ ∧ ∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐵 ∈ ℤ))
6 rabbi 3268 . . . . 5 (∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))(𝐴 < 𝐵 ↔ (𝐵𝐴) ∈ ℕ) ↔ {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} = {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ})
74, 5, 63imtr3i 280 . . . 4 ((∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ ∧ ∀𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁))𝐵 ∈ ℤ) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} = {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ})
81, 2, 7syl2an 575 . . 3 (((𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} = {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ})
983adant1 1123 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} = {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ})
10 simp1 1129 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → 𝑁 ∈ ℕ0)
11 mzpsubmpt 37825 . . . . 5 (((𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ (𝐵𝐴)) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)))
1211ancoms 455 . . . 4 (((𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ (𝐵𝐴)) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)))
13123adant1 1123 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ (𝐵𝐴)) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)))
14 elnnrabdioph 37890 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ (𝐵𝐴)) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ} ∈ (Dioph‘𝑁))
1510, 13, 14syl2anc 565 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ (𝐵𝐴) ∈ ℕ} ∈ (Dioph‘𝑁))
169, 15eqeltrd 2849 1 ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑𝑚 (1...𝑁)) ↦ 𝐵) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0𝑚 (1...𝑁)) ∣ 𝐴 < 𝐵} ∈ (Dioph‘𝑁))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   ∧ w3a 1070   = wceq 1630   ∈ wcel 2144  ∀wral 3060  {crab 3064   class class class wbr 4784   ↦ cmpt 4861  ‘cfv 6031  (class class class)co 6792   ↑𝑚 cmap 8008  1c1 10138   < clt 10275   − cmin 10467  ℕcn 11221  ℕ0cn0 11493  ℤcz 11578  ...cfz 12532  mzPolycmzp 37804  Diophcdioph 37837 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1869  ax-4 1884  ax-5 1990  ax-6 2056  ax-7 2092  ax-8 2146  ax-9 2153  ax-10 2173  ax-11 2189  ax-12 2202  ax-13 2407  ax-ext 2750  ax-rep 4902  ax-sep 4912  ax-nul 4920  ax-pow 4971  ax-pr 5034  ax-un 7095  ax-inf2 8701  ax-cnex 10193  ax-resscn 10194  ax-1cn 10195  ax-icn 10196  ax-addcl 10197  ax-addrcl 10198  ax-mulcl 10199  ax-mulrcl 10200  ax-mulcom 10201  ax-addass 10202  ax-mulass 10203  ax-distr 10204  ax-i2m1 10205  ax-1ne0 10206  ax-1rid 10207  ax-rnegex 10208  ax-rrecex 10209  ax-cnre 10210  ax-pre-lttri 10211  ax-pre-lttrn 10212  ax-pre-ltadd 10213  ax-pre-mulgt0 10214 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 827  df-3or 1071  df-3an 1072  df-tru 1633  df-ex 1852  df-nf 1857  df-sb 2049  df-eu 2621  df-mo 2622  df-clab 2757  df-cleq 2763  df-clel 2766  df-nfc 2901  df-ne 2943  df-nel 3046  df-ral 3065  df-rex 3066  df-reu 3067  df-rmo 3068  df-rab 3069  df-v 3351  df-sbc 3586  df-csb 3681  df-dif 3724  df-un 3726  df-in 3728  df-ss 3735  df-pss 3737  df-nul 4062  df-if 4224  df-pw 4297  df-sn 4315  df-pr 4317  df-tp 4319  df-op 4321  df-uni 4573  df-int 4610  df-iun 4654  df-br 4785  df-opab 4845  df-mpt 4862  df-tr 4885  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6753  df-ov 6795  df-oprab 6796  df-mpt2 6797  df-of 7043  df-om 7212  df-1st 7314  df-2nd 7315  df-wrecs 7558  df-recs 7620  df-rdg 7658  df-1o 7712  df-oadd 7716  df-er 7895  df-map 8010  df-en 8109  df-dom 8110  df-sdom 8111  df-fin 8112  df-card 8964  df-cda 9191  df-pnf 10277  df-mnf 10278  df-xr 10279  df-ltxr 10280  df-le 10281  df-sub 10469  df-neg 10470  df-nn 11222  df-n0 11494  df-z 11579  df-uz 11888  df-fz 12533  df-hash 13321  df-mzpcl 37805  df-mzp 37806  df-dioph 37838 This theorem is referenced by:  nerabdioph  37892  expdiophlem2  38108
 Copyright terms: Public domain W3C validator