MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ssfzoulel Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ssfzoulel 12756
Description: If a half-open integer range is a subset of a half-open range of nonnegative integers, but its lower bound is greater than or equal to the upper bound of the containing range, or its upper bound is less than or equal to 0, then its upper bound is less than or equal to its lower bound (and therefore it is actually empty). (Contributed by Alexander van der Vekens, 24-May-2018.)
Assertion
Ref Expression
ssfzoulel ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝑁𝐴𝐵 ≤ 0) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → 𝐵𝐴)))

Proof of Theorem ssfzoulel
StepHypRef Expression
1 simpl2 1230 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → 𝐴 ∈ ℤ)
2 simpl3 1232 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3 zre 11573 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ ℝ)
4 zre 11573 . . . . . . . . . 10 (𝐵 ∈ ℤ → 𝐵 ∈ ℝ)
5 ltnle 10309 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵𝐴))
63, 4, 5syl2an 495 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵𝐴))
763adant1 1125 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵𝐴))
87biimpar 503 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → 𝐴 < 𝐵)
9 ssfzo12 12755 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → (0 ≤ 𝐴𝐵𝑁)))
101, 2, 8, 9syl3anc 1477 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → (0 ≤ 𝐴𝐵𝑁)))
114adantl 473 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → 𝐵 ∈ ℝ)
12 0red 10233 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → 0 ∈ ℝ)
133adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → 𝐴 ∈ ℝ)
14 letr 10323 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((𝐵 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → 𝐵𝐴))
1511, 12, 13, 14syl3anc 1477 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝐵 ≤ 0 ∧ 0 ≤ 𝐴) → 𝐵𝐴))
1615expcomd 453 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝐴 → (𝐵 ≤ 0 → 𝐵𝐴)))
1716imp 444 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ 0 ≤ 𝐴) → (𝐵 ≤ 0 → 𝐵𝐴))
1817con3d 148 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ 0 ≤ 𝐴) → (¬ 𝐵𝐴 → ¬ 𝐵 ≤ 0))
1918ex 449 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝐴 → (¬ 𝐵𝐴 → ¬ 𝐵 ≤ 0)))
20193adant1 1125 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝐴 → (¬ 𝐵𝐴 → ¬ 𝐵 ≤ 0)))
2120com23 86 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (¬ 𝐵𝐴 → (0 ≤ 𝐴 → ¬ 𝐵 ≤ 0)))
2221imp 444 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → (0 ≤ 𝐴 → ¬ 𝐵 ≤ 0))
23 nn0re 11493 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 ∈ ℝ)
244, 23, 33anim123i 1155 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐵 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ) → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ))
25243coml 1122 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ))
26 letr 10323 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((𝐵𝑁𝑁𝐴) → 𝐵𝐴))
2725, 26syl 17 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝐵𝑁𝑁𝐴) → 𝐵𝐴))
2827expdimp 452 . . . . . . . . . 10 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ 𝐵𝑁) → (𝑁𝐴𝐵𝐴))
2928con3d 148 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ 𝐵𝑁) → (¬ 𝐵𝐴 → ¬ 𝑁𝐴))
3029impancom 455 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → (𝐵𝑁 → ¬ 𝑁𝐴))
3122, 30anim12d 587 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → ((0 ≤ 𝐴𝐵𝑁) → (¬ 𝐵 ≤ 0 ∧ ¬ 𝑁𝐴)))
32 ioran 512 . . . . . . . 8 (¬ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0) ↔ (¬ 𝑁𝐴 ∧ ¬ 𝐵 ≤ 0))
33 ancom 465 . . . . . . . 8 ((¬ 𝑁𝐴 ∧ ¬ 𝐵 ≤ 0) ↔ (¬ 𝐵 ≤ 0 ∧ ¬ 𝑁𝐴))
3432, 33bitri 264 . . . . . . 7 (¬ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0) ↔ (¬ 𝐵 ≤ 0 ∧ ¬ 𝑁𝐴))
3531, 34syl6ibr 242 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → ((0 ≤ 𝐴𝐵𝑁) → ¬ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0)))
3610, 35syld 47 . . . . 5 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → ¬ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0)))
3736con2d 129 . . . 4 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝐵𝐴) → ((𝑁𝐴𝐵 ≤ 0) → ¬ (𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁)))
3837impancom 455 . . 3 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0)) → (¬ 𝐵𝐴 → ¬ (𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁)))
3938con4d 114 . 2 (((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) ∧ (𝑁𝐴𝐵 ≤ 0)) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → 𝐵𝐴))
4039ex 449 1 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → ((𝑁𝐴𝐵 ≤ 0) → ((𝐴..^𝐵) ⊆ (0..^𝑁) → 𝐵𝐴)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wo 382  wa 383  w3a 1072  wcel 2139  wss 3715   class class class wbr 4804  (class class class)co 6813  cr 10127  0cc0 10128   < clt 10266  cle 10267  0cn0 11484  cz 11569  ..^cfzo 12659
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7114  ax-cnex 10184  ax-resscn 10185  ax-1cn 10186  ax-icn 10187  ax-addcl 10188  ax-addrcl 10189  ax-mulcl 10190  ax-mulrcl 10191  ax-mulcom 10192  ax-addass 10193  ax-mulass 10194  ax-distr 10195  ax-i2m1 10196  ax-1ne0 10197  ax-1rid 10198  ax-rnegex 10199  ax-rrecex 10200  ax-cnre 10201  ax-pre-lttri 10202  ax-pre-lttrn 10203  ax-pre-ltadd 10204  ax-pre-mulgt0 10205
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-riota 6774  df-ov 6816  df-oprab 6817  df-mpt2 6818  df-om 7231  df-1st 7333  df-2nd 7334  df-wrecs 7576  df-recs 7637  df-rdg 7675  df-er 7911  df-en 8122  df-dom 8123  df-sdom 8124  df-pnf 10268  df-mnf 10269  df-xr 10270  df-ltxr 10271  df-le 10272  df-sub 10460  df-neg 10461  df-nn 11213  df-n0 11485  df-z 11570  df-uz 11880  df-fz 12520  df-fzo 12660
This theorem is referenced by:  swrdnd2  13633
  Copyright terms: Public domain W3C validator