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Theorem oddge22np1 10488
Description: An integer greater than one is odd iff it is one plus twice a positive integer. (Contributed by AV, 16-Aug-2021.)
Assertion
Ref Expression
oddge22np1  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( -.  2  ||  N  <->  E. n  e.  NN  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
Distinct variable group:    n, N

Proof of Theorem oddge22np1
StepHypRef Expression
1 eleq1 2145 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N  ->  (
( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  <->  N  e.  ( ZZ>= `  2 )
) )
2 nn0z 8504 . . . . . . . . . . 11  |-  ( n  e.  NN0  ->  n  e.  ZZ )
32adantl 271 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  n  e.  ZZ )
4 eluz2 8758 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 2  x.  n
)  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  2
)  <->  ( 2  e.  ZZ  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ZZ  /\  2  <_ 
( ( 2  x.  n )  +  1 ) ) )
5 2re 8228 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  2  e.  RR
65a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN0  ->  2  e.  RR )
7 1red 7248 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN0  ->  1  e.  RR )
8 2nn0 8424 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  2  e.  NN0
98a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN0  ->  2  e. 
NN0 )
10 id 19 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN0  ->  n  e. 
NN0 )
119, 10nn0mulcld 8465 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 2  x.  n )  e. 
NN0 )
1211nn0red 8461 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 2  x.  n )  e.  RR )
136, 7, 12lesubaddd 7761 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( 2  -  1 )  <_  ( 2  x.  n )  <->  2  <_  ( ( 2  x.  n
)  +  1 ) ) )
14 2m1e1 8275 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 2  -  1 )  =  1
1514breq1i 3812 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 2  -  1 )  <_  ( 2  x.  n )  <->  1  <_  ( 2  x.  n ) )
16 nn0re 8416 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN0  ->  n  e.  RR )
17 2pos 8249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  0  <  2
185, 17pm3.2i 266 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 )
1918a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )
20 ledivmul 8074 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( 1  e.  RR  /\  n  e.  RR  /\  (
2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( ( 1  /  2 )  <_  n 
<->  1  <_  ( 2  x.  n ) ) )
217, 16, 19, 20syl3anc 1170 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( 1  /  2 )  <_  n  <->  1  <_  ( 2  x.  n ) ) )
22 halfgt0 8365 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  0  <  ( 1  /  2
)
23 0red 7234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( n  e.  NN0  ->  0  e.  RR )
24 halfre 8363 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( 1  /  2 )  e.  RR
2524a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 1  /  2 )  e.  RR )
26 ltletr 7319 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  ( 1  /  2
)  e.  RR  /\  n  e.  RR )  ->  ( ( 0  < 
( 1  /  2
)  /\  ( 1  /  2 )  <_  n )  ->  0  <  n ) )
2723, 25, 16, 26syl3anc 1170 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( 0  <  ( 1  /  2 )  /\  ( 1  /  2
)  <_  n )  ->  0  <  n ) )
2822, 27mpani 421 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( 1  /  2 )  <_  n  ->  0  <  n ) )
2921, 28sylbird 168 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 1  <_  ( 2  x.  n )  ->  0  <  n ) )
3015, 29syl5bi 150 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( ( 2  -  1 )  <_  ( 2  x.  n )  ->  0  <  n ) )
3113, 30sylbird 168 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( 2  <_  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  ->  0  <  n ) )
3231com12 30 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 2  <_  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  ->  (
n  e.  NN0  ->  0  <  n ) )
33323ad2ant3 962 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ZZ  /\  2  <_  ( ( 2  x.  n )  +  1 ) )  -> 
( n  e.  NN0  ->  0  <  n ) )
344, 33sylbi 119 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( 2  x.  n
)  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( n  e.  NN0  ->  0  <  n ) )
3534imp 122 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  0  <  n )
36 elnnz 8494 . . . . . . . . . 10  |-  ( n  e.  NN  <->  ( n  e.  ZZ  /\  0  < 
n ) )
373, 35, 36sylanbrc 408 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( 2  x.  n )  +  1 )  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  n  e.  NN )
3837ex 113 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( 2  x.  n
)  +  1 )  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( n  e.  NN0  ->  n  e.  NN ) )
391, 38syl6bir 162 . . . . . . 7  |-  ( ( ( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N  ->  ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  ->  (
n  e.  NN0  ->  n  e.  NN ) ) )
4039com13 79 . . . . . 6  |-  ( n  e.  NN0  ->  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( (
( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N  ->  n  e.  NN ) ) )
4140impcom 123 . . . . 5  |-  ( ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  (
( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N  ->  n  e.  NN )
)
4241pm4.71rd 386 . . . 4  |-  ( ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  (
( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N  <->  ( n  e.  NN  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) ) )
4342bicomd 139 . . 3  |-  ( ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  n  e.  NN0 )  ->  (
( n  e.  NN  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N )  <-> 
( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
4443rexbidva 2370 . 2  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( E. n  e.  NN0  ( n  e.  NN  /\  (
( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N )  <->  E. n  e.  NN0  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
45 nnssnn0 8410 . . 3  |-  NN  C_  NN0
46 rexss 3070 . . 3  |-  ( NN  C_  NN0  ->  ( E. n  e.  NN  (
( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N  <->  E. n  e.  NN0  ( n  e.  NN  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) ) )
4745, 46mp1i 10 . 2  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( E. n  e.  NN  (
( 2  x.  n
)  +  1 )  =  N  <->  E. n  e.  NN0  ( n  e.  NN  /\  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) ) )
48 eluzge2nn0 8791 . . 3  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  N  e.  NN0 )
49 oddnn02np1 10487 . . 3  |-  ( N  e.  NN0  ->  ( -.  2  ||  N  <->  E. n  e.  NN0  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
5048, 49syl 14 . 2  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( -.  2  ||  N  <->  E. n  e.  NN0  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
5144, 47, 503bitr4rd 219 1  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( -.  2  ||  N  <->  E. n  e.  NN  ( ( 2  x.  n )  +  1 )  =  N ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 102    <-> wb 103    /\ w3a 920    = wceq 1285    e. wcel 1434   E.wrex 2354    C_ wss 2982   class class class wbr 3805   ` cfv 4952  (class class class)co 5563   RRcr 7094   0cc0 7095   1c1 7096    + caddc 7098    x. cmul 7100    < clt 7267    <_ cle 7268    - cmin 7398    / cdiv 7879   NNcn 8158   2c2 8208   NN0cn0 8407   ZZcz 8484   ZZ>=cuz 8752    || cdvds 10403
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 577  ax-in2 578  ax-io 663  ax-5 1377  ax-7 1378  ax-gen 1379  ax-ie1 1423  ax-ie2 1424  ax-8 1436  ax-10 1437  ax-11 1438  ax-i12 1439  ax-bndl 1440  ax-4 1441  ax-13 1445  ax-14 1446  ax-17 1460  ax-i9 1464  ax-ial 1468  ax-i5r 1469  ax-ext 2065  ax-sep 3916  ax-pow 3968  ax-pr 3992  ax-un 4216  ax-setind 4308  ax-cnex 7181  ax-resscn 7182  ax-1cn 7183  ax-1re 7184  ax-icn 7185  ax-addcl 7186  ax-addrcl 7187  ax-mulcl 7188  ax-mulrcl 7189  ax-addcom 7190  ax-mulcom 7191  ax-addass 7192  ax-mulass 7193  ax-distr 7194  ax-i2m1 7195  ax-0lt1 7196  ax-1rid 7197  ax-0id 7198  ax-rnegex 7199  ax-precex 7200  ax-cnre 7201  ax-pre-ltirr 7202  ax-pre-ltwlin 7203  ax-pre-lttrn 7204  ax-pre-apti 7205  ax-pre-ltadd 7206  ax-pre-mulgt0 7207  ax-pre-mulext 7208
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3or 921  df-3an 922  df-tru 1288  df-fal 1291  df-xor 1308  df-nf 1391  df-sb 1688  df-eu 1946  df-mo 1947  df-clab 2070  df-cleq 2076  df-clel 2079  df-nfc 2212  df-ne 2250  df-nel 2345  df-ral 2358  df-rex 2359  df-reu 2360  df-rmo 2361  df-rab 2362  df-v 2612  df-sbc 2825  df-dif 2984  df-un 2986  df-in 2988  df-ss 2995  df-pw 3402  df-sn 3422  df-pr 3423  df-op 3425  df-uni 3622  df-int 3657  df-br 3806  df-opab 3860  df-mpt 3861  df-id 4076  df-po 4079  df-iso 4080  df-xp 4397  df-rel 4398  df-cnv 4399  df-co 4400  df-dm 4401  df-rn 4402  df-res 4403  df-ima 4404  df-iota 4917  df-fun 4954  df-fn 4955  df-f 4956  df-fv 4960  df-riota 5519  df-ov 5566  df-oprab 5567  df-mpt2 5568  df-pnf 7269  df-mnf 7270  df-xr 7271  df-ltxr 7272  df-le 7273  df-sub 7400  df-neg 7401  df-reap 7794  df-ap 7801  df-div 7880  df-inn 8159  df-2 8217  df-n0 8408  df-z 8485  df-uz 8753  df-dvds 10404
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