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Theorem zm1nn 41641
Description: An integer minus 1 is positive under certain circumstances. (Contributed by Alexander van der Vekens, 9-Jun-2018.)
Assertion
Ref Expression
zm1nn ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → ((𝐽 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))

Proof of Theorem zm1nn
StepHypRef Expression
1 0red 10079 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → 0 ∈ ℝ)
2 simpl 472 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → 𝐽 ∈ ℝ)
3 zre 11419 . . . . . . . . . 10 (𝐿 ∈ ℤ → 𝐿 ∈ ℝ)
4 nn0re 11339 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ0𝑁 ∈ ℝ)
5 resubcl 10383 . . . . . . . . . 10 ((𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → (𝐿𝑁) ∈ ℝ)
63, 4, 5syl2anr 494 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (𝐿𝑁) ∈ ℝ)
76adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → (𝐿𝑁) ∈ ℝ)
8 peano2rem 10386 . . . . . . . 8 ((𝐿𝑁) ∈ ℝ → ((𝐿𝑁) − 1) ∈ ℝ)
97, 8syl 17 . . . . . . 7 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → ((𝐿𝑁) − 1) ∈ ℝ)
10 lelttr 10166 . . . . . . 7 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ∧ ((𝐿𝑁) − 1) ∈ ℝ) → ((0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → 0 < ((𝐿𝑁) − 1)))
111, 2, 9, 10syl3anc 1366 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → ((0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → 0 < ((𝐿𝑁) − 1)))
12 1red 10093 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → 1 ∈ ℝ)
1312, 6posdifd 10652 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (1 < (𝐿𝑁) ↔ 0 < ((𝐿𝑁) − 1)))
144adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℝ)
153adantl 481 . . . . . . . . . 10 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → 𝐿 ∈ ℝ)
1612, 14, 15ltaddsubd 10665 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → ((1 + 𝑁) < 𝐿 ↔ 1 < (𝐿𝑁)))
17 elnn0z 11428 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℕ0 ↔ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝑁))
18 0red 10079 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → 0 ∈ ℝ)
19 zre 11419 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℝ)
2019adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℝ)
21 1red 10093 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → 1 ∈ ℝ)
2218, 20, 21leadd2d 10660 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝑁 ↔ (1 + 0) ≤ (1 + 𝑁)))
23 1re 10077 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1 ∈ ℝ
24 0re 10078 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 0 ∈ ℝ
2523, 24readdcli 10091 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1 + 0) ∈ ℝ
2625a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (1 + 0) ∈ ℝ)
27 1red 10093 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑁 ∈ ℤ → 1 ∈ ℝ)
2827, 19readdcld 10107 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ ℤ → (1 + 𝑁) ∈ ℝ)
2928adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (1 + 𝑁) ∈ ℝ)
303adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → 𝐿 ∈ ℝ)
31 lelttr 10166 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((1 + 0) ∈ ℝ ∧ (1 + 𝑁) ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ) → (((1 + 0) ≤ (1 + 𝑁) ∧ (1 + 𝑁) < 𝐿) → (1 + 0) < 𝐿))
3226, 29, 30, 31syl3anc 1366 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (((1 + 0) ≤ (1 + 𝑁) ∧ (1 + 𝑁) < 𝐿) → (1 + 0) < 𝐿))
33 peano2zm 11458 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐿 ∈ ℤ → (𝐿 − 1) ∈ ℤ)
3433adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (𝐿 − 1) ∈ ℤ)
3534adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) ∧ (1 + 0) < 𝐿) → (𝐿 − 1) ∈ ℤ)
36 1red 10093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐿 ∈ ℤ → 1 ∈ ℝ)
37 0red 10079 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐿 ∈ ℤ → 0 ∈ ℝ)
3836, 37, 3ltaddsub2d 10666 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝐿 ∈ ℤ → ((1 + 0) < 𝐿 ↔ 0 < (𝐿 − 1)))
3938biimpd 219 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐿 ∈ ℤ → ((1 + 0) < 𝐿 → 0 < (𝐿 − 1)))
4039adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → ((1 + 0) < 𝐿 → 0 < (𝐿 − 1)))
4140imp 444 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) ∧ (1 + 0) < 𝐿) → 0 < (𝐿 − 1))
42 elnnz 11425 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐿 − 1) ∈ ℕ ↔ ((𝐿 − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < (𝐿 − 1)))
4335, 41, 42sylanbrc 699 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) ∧ (1 + 0) < 𝐿) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)
4443ex 449 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → ((1 + 0) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
4532, 44syld 47 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (((1 + 0) ≤ (1 + 𝑁) ∧ (1 + 𝑁) < 𝐿) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
4645expd 451 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → ((1 + 0) ≤ (1 + 𝑁) → ((1 + 𝑁) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
4722, 46sylbid 230 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝐿 ∈ ℤ) → (0 ≤ 𝑁 → ((1 + 𝑁) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
4847impancom 455 . . . . . . . . . . 11 ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝑁) → (𝐿 ∈ ℤ → ((1 + 𝑁) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
4917, 48sylbi 207 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝐿 ∈ ℤ → ((1 + 𝑁) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
5049imp 444 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → ((1 + 𝑁) < 𝐿 → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5116, 50sylbird 250 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (1 < (𝐿𝑁) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5213, 51sylbird 250 . . . . . . 7 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (0 < ((𝐿𝑁) − 1) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5352adantl 481 . . . . . 6 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → (0 < ((𝐿𝑁) − 1) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5411, 53syld 47 . . . . 5 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ)) → ((0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5554ex 449 . . . 4 (𝐽 ∈ ℝ → ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → ((0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
5655com23 86 . . 3 (𝐽 ∈ ℝ → ((0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ)))
57563impib 1281 . 2 ((𝐽 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
5857com12 32 1 ((𝑁 ∈ ℕ0𝐿 ∈ ℤ) → ((𝐽 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐽𝐽 < ((𝐿𝑁) − 1)) → (𝐿 − 1) ∈ ℕ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 383  w3a 1054  wcel 2030   class class class wbr 4685  (class class class)co 6690  cr 9973  0cc0 9974  1c1 9975   + caddc 9977   < clt 10112  cle 10113  cmin 10304  cn 11058  0cn0 11330  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-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-nn 11059  df-n0 11331  df-z 11416
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