Theorem bernneq3 10414

Description: A corollary of bernneq 10412. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Mar-2014.)

Assertion

Ref	Expression
bernneq3	⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Proof of Theorem bernneq3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nn0re 8986	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ)
2	1	adantl 275	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℝ)
3		peano2re 7898	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
4	2, 3	syl 14	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
5		eluzelre 9336	. . 3 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℝ)
6		reexpcl 10310	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
7	5, 6	sylan 281	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
8	2	ltp1d 8688	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑁 + 1))
9		uz2m1nn 9399	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
10	9	adantr 274	. . . . . 6 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
11	10	nnred 8733	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℝ)
12	11, 2	remulcld 7796	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ)
13		peano2re 7898	. . . 4 ⊢ (((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
14	12, 13	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
15		1red 7781	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ∈ ℝ)
16		nn0ge0 9002	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑁)
17	16	adantl 275	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑁)
18	10	nnge1d 8763	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ≤ (𝑃 − 1))
19	2, 11, 17, 18	lemulge12d 8696	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ≤ ((𝑃 − 1) · 𝑁))
20	2, 12, 15, 19	leadd1dd 8321	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1))
21	5	adantr 274	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℝ)
22		simpr 109	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ0)
23		eluzge2nn0 9365	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℕ0)
24		nn0ge0 9002	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑃)
25	23, 24	syl 14	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 0 ≤ 𝑃)
26	25	adantr 274	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑃)
27		bernneq2 10413	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝑃) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
28	21, 22, 26, 27	syl3anc 1216	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
29	4, 14, 7, 20, 28	letrd 7886	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
30	2, 4, 7, 8, 29	ltletrd 8185	1 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ∈ wcel 1480   class class class wbr 3929  ‘cfv 5123  (class class class)co 5774  ℝcr 7619  0cc0 7620  1c1 7621   + caddc 7623   · cmul 7625   < clt 7800   ≤ cle 7801   − cmin 7933  ℕcn 8720  2c2 8771  ℕ₀cn0 8977  ℤ_≥cuz 9326  ↑cexp 10292

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-coll 4043  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-iinf 4502  ax-cnex 7711  ax-resscn 7712  ax-1cn 7713  ax-1re 7714  ax-icn 7715  ax-addcl 7716  ax-addrcl 7717  ax-mulcl 7718  ax-mulrcl 7719  ax-addcom 7720  ax-mulcom 7721  ax-addass 7722  ax-mulass 7723  ax-distr 7724  ax-i2m1 7725  ax-0lt1 7726  ax-1rid 7727  ax-0id 7728  ax-rnegex 7729  ax-precex 7730  ax-cnre 7731  ax-pre-ltirr 7732  ax-pre-ltwlin 7733  ax-pre-lttrn 7734  ax-pre-apti 7735  ax-pre-ltadd 7736  ax-pre-mulgt0 7737  ax-pre-mulext 7738

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-nel 2404  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rmo 2424  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-csb 3004  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-if 3475  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-iun 3815  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-tr 4027  df-id 4215  df-po 4218  df-iso 4219  df-iord 4288  df-on 4290  df-ilim 4291  df-suc 4293  df-iom 4505  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-riota 5730  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-1st 6038  df-2nd 6039  df-recs 6202  df-frec 6288  df-pnf 7802  df-mnf 7803  df-xr 7804  df-ltxr 7805  df-le 7806  df-sub 7935  df-neg 7936  df-reap 8337  df-ap 8344  df-div 8433  df-inn 8721  df-2 8779  df-n0 8978  df-z 9055  df-uz 9327  df-seqfrec 10219  df-exp 10293

This theorem is referenced by:  resqrexlemcvg  10791  resqrexlemga  10795  pw2dvds  11844  cvgcmp2nlemabs  13227  trilpolemlt1  13234