ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  fzsuc2 GIF version

Theorem fzsuc2 9224
Description: Join a successor to the end of a finite set of sequential integers. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Mar-2014.)
Assertion
Ref Expression
fzsuc2 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1))) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))

Proof of Theorem fzsuc2
StepHypRef Expression
1 uzp1 8785 . 2 (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) → (𝑁 = (𝑀 − 1) ∨ 𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1))))
2 zcn 8489 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℂ)
3 ax-1cn 7183 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
4 npcan 7436 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑀 − 1) + 1) = 𝑀)
52, 3, 4sylancl 404 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀 − 1) + 1) = 𝑀)
65oveq2d 5579 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...((𝑀 − 1) + 1)) = (𝑀...𝑀))
7 uncom 3126 . . . . . . . 8 (∅ ∪ {𝑀}) = ({𝑀} ∪ ∅)
8 un0 3294 . . . . . . . 8 ({𝑀} ∪ ∅) = {𝑀}
97, 8eqtri 2103 . . . . . . 7 (∅ ∪ {𝑀}) = {𝑀}
10 zre 8488 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℝ)
1110ltm1d 8129 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 − 1) < 𝑀)
12 peano2zm 8522 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 − 1) ∈ ℤ)
13 fzn 9189 . . . . . . . . . 10 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑀 − 1) ∈ ℤ) → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
1412, 13mpdan 412 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀 − 1) < 𝑀 ↔ (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅))
1511, 14mpbid 145 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...(𝑀 − 1)) = ∅)
165sneqd 3429 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → {((𝑀 − 1) + 1)} = {𝑀})
1715, 16uneq12d 3137 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀...(𝑀 − 1)) ∪ {((𝑀 − 1) + 1)}) = (∅ ∪ {𝑀}))
18 fzsn 9212 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...𝑀) = {𝑀})
199, 17, 183eqtr4a 2141 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀...(𝑀 − 1)) ∪ {((𝑀 − 1) + 1)}) = (𝑀...𝑀))
206, 19eqtr4d 2118 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...((𝑀 − 1) + 1)) = ((𝑀...(𝑀 − 1)) ∪ {((𝑀 − 1) + 1)}))
21 oveq1 5570 . . . . . . 7 (𝑁 = (𝑀 − 1) → (𝑁 + 1) = ((𝑀 − 1) + 1))
2221oveq2d 5579 . . . . . 6 (𝑁 = (𝑀 − 1) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = (𝑀...((𝑀 − 1) + 1)))
23 oveq2 5571 . . . . . . 7 (𝑁 = (𝑀 − 1) → (𝑀...𝑁) = (𝑀...(𝑀 − 1)))
2421sneqd 3429 . . . . . . 7 (𝑁 = (𝑀 − 1) → {(𝑁 + 1)} = {((𝑀 − 1) + 1)})
2523, 24uneq12d 3137 . . . . . 6 (𝑁 = (𝑀 − 1) → ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}) = ((𝑀...(𝑀 − 1)) ∪ {((𝑀 − 1) + 1)}))
2622, 25eqeq12d 2097 . . . . 5 (𝑁 = (𝑀 − 1) → ((𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}) ↔ (𝑀...((𝑀 − 1) + 1)) = ((𝑀...(𝑀 − 1)) ∪ {((𝑀 − 1) + 1)})))
2720, 26syl5ibrcom 155 . . . 4 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑁 = (𝑀 − 1) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)})))
2827imp 122 . . 3 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))
295fveq2d 5233 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℤ → (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1)) = (ℤ𝑀))
3029eleq2d 2152 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1)) ↔ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀)))
3130biimpa 290 . . . 4 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1))) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
32 fzsuc 9214 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))
3331, 32syl 14 . . 3 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1))) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))
3428, 33jaodan 744 . 2 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑁 = (𝑀 − 1) ∨ 𝑁 ∈ (ℤ‘((𝑀 − 1) + 1)))) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))
351, 34sylan2 280 1 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1))) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ((𝑀...𝑁) ∪ {(𝑁 + 1)}))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 102  wb 103  wo 662   = wceq 1285  wcel 1434  cun 2980  c0 3267  {csn 3416   class class class wbr 3805  cfv 4952  (class class class)co 5563  cc 7093  1c1 7096   + caddc 7098   < clt 7267  cmin 7398  cz 8484  cuz 8752  ...cfz 9157
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-addcom 7190  ax-addass 7192  ax-distr 7194  ax-i2m1 7195  ax-0lt1 7196  ax-0id 7198  ax-rnegex 7199  ax-cnre 7201  ax-pre-ltirr 7202  ax-pre-ltwlin 7203  ax-pre-lttrn 7204  ax-pre-apti 7205  ax-pre-ltadd 7206
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3or 921  df-3an 922  df-tru 1288  df-fal 1291  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-rab 2362  df-v 2612  df-sbc 2825  df-dif 2984  df-un 2986  df-in 2988  df-ss 2995  df-nul 3268  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-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-inn 8159  df-n0 8408  df-z 8485  df-uz 8753  df-fz 9158
This theorem is referenced by:  fseq1p1m1  9239  frecfzennn  9560
  Copyright terms: Public domain W3C validator