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

Theorem zeo 11501
Description: An integer is even or odd. (Contributed by NM, 1-Jan-2006.)
Assertion
Ref Expression
zeo (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑁 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))

Proof of Theorem zeo
StepHypRef Expression
1 elz 11417 . . 3 (𝑁 ∈ ℤ ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ (𝑁 = 0 ∨ 𝑁 ∈ ℕ ∨ -𝑁 ∈ ℕ)))
2 oveq1 6697 . . . . . . 7 (𝑁 = 0 → (𝑁 / 2) = (0 / 2))
3 2cn 11129 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℂ
4 2ne0 11151 . . . . . . . . 9 2 ≠ 0
53, 4div0i 10797 . . . . . . . 8 (0 / 2) = 0
6 0z 11426 . . . . . . . 8 0 ∈ ℤ
75, 6eqeltri 2726 . . . . . . 7 (0 / 2) ∈ ℤ
82, 7syl6eqel 2738 . . . . . 6 (𝑁 = 0 → (𝑁 / 2) ∈ ℤ)
98pm2.24d 147 . . . . 5 (𝑁 = 0 → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
109adantl 481 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑁 = 0) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
11 nnz 11437 . . . . . . 7 ((𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ)
1211con3i 150 . . . . . 6 (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ¬ (𝑁 / 2) ∈ ℕ)
13 nneo 11499 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → ((𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ ¬ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
1413biimprd 238 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℕ))
1514con1d 139 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
16 nnz 11437 . . . . . 6 (((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
1712, 15, 16syl56 36 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
1817adantl 481 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
19 recn 10064 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → 𝑁 ∈ ℂ)
20 divneg 10757 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
213, 4, 20mp3an23 1456 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℂ → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
2219, 21syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
2322eleq1d 2715 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → (-(𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
24 nnnegz 11418 . . . . . . . . 9 (-(𝑁 / 2) ∈ ℕ → --(𝑁 / 2) ∈ ℤ)
2523, 24syl6bir 244 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → --(𝑁 / 2) ∈ ℤ))
2619halfcld 11315 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 / 2) ∈ ℂ)
2726negnegd 10421 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → --(𝑁 / 2) = (𝑁 / 2))
2827eleq1d 2715 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (--(𝑁 / 2) ∈ ℤ ↔ (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
2925, 28sylibd 229 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℝ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
3029adantr 480 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
3130con3d 148 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
32 nneo 11499 . . . . . . . 8 (-𝑁 ∈ ℕ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ ¬ ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
3332biimprd 238 . . . . . . 7 (-𝑁 ∈ ℕ → (¬ ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
3433con1d 139 . . . . . 6 (-𝑁 ∈ ℕ → (¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
35 nnz 11437 . . . . . . 7 (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
36 peano2zm 11458 . . . . . . . . . 10 (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) ∈ ℤ)
37 ax-1cn 10032 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
3837, 3negsubdi2i 10405 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -(1 − 2) = (2 − 1)
39 2m1e1 11173 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (2 − 1) = 1
4038, 39eqtr2i 2674 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 = -(1 − 2)
4137, 3subcli 10395 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1 − 2) ∈ ℂ
4237, 41negcon2i 10402 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1 = -(1 − 2) ↔ (1 − 2) = -1)
4340, 42mpbi 220 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 − 2) = -1
4443oveq2i 6701 . . . . . . . . . . . . . . 15 (-𝑁 + (1 − 2)) = (-𝑁 + -1)
45 negcl 10319 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℂ → -𝑁 ∈ ℂ)
46 addsubass 10329 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((-𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ) → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
4737, 3, 46mp3an23 1456 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (-𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
4845, 47syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
49 negdi 10376 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → -(𝑁 + 1) = (-𝑁 + -1))
5037, 49mpan2 707 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → -(𝑁 + 1) = (-𝑁 + -1))
5144, 48, 503eqtr4a 2711 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = -(𝑁 + 1))
5251oveq1d 6705 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
53 peano2cn 10246 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (-𝑁 ∈ ℂ → (-𝑁 + 1) ∈ ℂ)
5445, 53syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → (-𝑁 + 1) ∈ ℂ)
55 2cnne0 11280 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
56 divsubdir 10759 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((-𝑁 + 1) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
573, 55, 56mp3an23 1456 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((-𝑁 + 1) ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
5854, 57syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
59 2div2e1 11188 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 / 2) = 1
6059eqcomi 2660 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 = (2 / 2)
6160oveq2i 6701 . . . . . . . . . . . . . 14 (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2))
6258, 61syl6reqr 2704 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = (((-𝑁 + 1) − 2) / 2))
63 peano2cn 10246 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → (𝑁 + 1) ∈ ℂ)
64 divneg 10757 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 + 1) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
653, 4, 64mp3an23 1456 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 + 1) ∈ ℂ → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
6663, 65syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
6752, 62, 663eqtr4d 2695 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = -((𝑁 + 1) / 2))
6819, 67syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = -((𝑁 + 1) / 2))
6968eleq1d 2715 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → ((((-𝑁 + 1) / 2) − 1) ∈ ℤ ↔ -((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7036, 69syl5ib 234 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → -((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
71 znegcl 11450 . . . . . . . . 9 (-((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → --((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
7270, 71syl6 35 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → --((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
73 peano2re 10247 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
7473recnd 10106 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℂ)
7574halfcld 11315 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℂ)
7675negnegd 10421 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → --((𝑁 + 1) / 2) = ((𝑁 + 1) / 2))
7776eleq1d 2715 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (--((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ ↔ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7872, 77sylibd 229 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7935, 78syl5 34 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8034, 79sylan9r 691 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8131, 80syld 47 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8210, 18, 813jaodan 1434 . . 3 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ (𝑁 = 0 ∨ 𝑁 ∈ ℕ ∨ -𝑁 ∈ ℕ)) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
831, 82sylbi 207 . 2 (𝑁 ∈ ℤ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8483orrd 392 1 (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑁 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wo 382  wa 383  w3o 1053   = wceq 1523  wcel 2030  wne 2823  (class class class)co 6690  cc 9972  cr 9973  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977  cmin 10304  -cneg 10305   / cdiv 10722  cn 11058  2c2 11108  cz 11415
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-om 7108  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-div 10723  df-nn 11059  df-2 11117  df-n0 11331  df-z 11416
This theorem is referenced by:  zeo2  11502  iseralt  14459  mod2eq1n2dvds  15118  mulsucdiv2z  15124  abssinper  24315  atantayl2  24710  basellem3  24854  chtub  24982  lgseisenlem1  25145  sumnnodd  40180  zeoALTV  41906  nn0eo  42647
  Copyright terms: Public domain W3C validator