Theorem uzin2 9778

Description: The upper integers are closed under intersection. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Dec-2013.)

Assertion

Ref	Expression
uzin2	⊢ ((𝐴 ∈ ran ℤ≥ ∧ 𝐵 ∈ ran ℤ≥) → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ ran ℤ≥)

Proof of Theorem uzin2

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		uzf 8542	. . . 4 ⊢ ℤ≥:ℤ⟶𝒫 ℤ
2		ffn 5071	. . . 4 ⊢ (ℤ≥:ℤ⟶𝒫 ℤ → ℤ≥ Fn ℤ)
3	1, 2	ax-mp 7	. . 3 ⊢ ℤ≥ Fn ℤ
4		fvelrnb 5246	. . 3 ⊢ (ℤ≥ Fn ℤ → (𝐴 ∈ ran ℤ≥ ↔ ∃𝑥 ∈ ℤ (ℤ≥‘𝑥) = 𝐴))
5	3, 4	ax-mp 7	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ran ℤ≥ ↔ ∃𝑥 ∈ ℤ (ℤ≥‘𝑥) = 𝐴)
6		fvelrnb 5246	. . 3 ⊢ (ℤ≥ Fn ℤ → (𝐵 ∈ ran ℤ≥ ↔ ∃𝑦 ∈ ℤ (ℤ≥‘𝑦) = 𝐵))
7	3, 6	ax-mp 7	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ ran ℤ≥ ↔ ∃𝑦 ∈ ℤ (ℤ≥‘𝑦) = 𝐵)
8		ineq1 3156	. . 3 ⊢ ((ℤ≥‘𝑥) = 𝐴 → ((ℤ≥‘𝑥) ∩ (ℤ≥‘𝑦)) = (𝐴 ∩ (ℤ≥‘𝑦)))
9	8	eleq1d 2120	. 2 ⊢ ((ℤ≥‘𝑥) = 𝐴 → (((ℤ≥‘𝑥) ∩ (ℤ≥‘𝑦)) ∈ ran ℤ≥ ↔ (𝐴 ∩ (ℤ≥‘𝑦)) ∈ ran ℤ≥))
10		ineq2 3157	. . 3 ⊢ ((ℤ≥‘𝑦) = 𝐵 → (𝐴 ∩ (ℤ≥‘𝑦)) = (𝐴 ∩ 𝐵))
11	10	eleq1d 2120	. 2 ⊢ ((ℤ≥‘𝑦) = 𝐵 → ((𝐴 ∩ (ℤ≥‘𝑦)) ∈ ran ℤ≥ ↔ (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ ran ℤ≥))
12		uzin 8571	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → ((ℤ≥‘𝑥) ∩ (ℤ≥‘𝑦)) = (ℤ≥‘if(𝑥 ≤ 𝑦, 𝑦, 𝑥)))
13		simpr 107	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → 𝑦 ∈ ℤ)
14		simpl 106	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → 𝑥 ∈ ℤ)
15		zdcle 8345	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → DECID 𝑥 ≤ 𝑦)
16	13, 14, 15	ifcldcd 3383	. . . 4 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → if(𝑥 ≤ 𝑦, 𝑦, 𝑥) ∈ ℤ)
17		fnfvelrn 5324	. . . 4 ⊢ ((ℤ≥ Fn ℤ ∧ if(𝑥 ≤ 𝑦, 𝑦, 𝑥) ∈ ℤ) → (ℤ≥‘if(𝑥 ≤ 𝑦, 𝑦, 𝑥)) ∈ ran ℤ≥)
18	3, 16, 17	sylancr 399	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → (ℤ≥‘if(𝑥 ≤ 𝑦, 𝑦, 𝑥)) ∈ ran ℤ≥)
19	12, 18	eqeltrd 2128	. 2 ⊢ ((𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ) → ((ℤ≥‘𝑥) ∩ (ℤ≥‘𝑦)) ∈ ran ℤ≥)
20	5, 7, 9, 11, 19	2gencl 2602	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ran ℤ≥ ∧ 𝐵 ∈ ran ℤ≥) → (𝐴 ∩ 𝐵) ∈ ran ℤ≥)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 101   ↔ wb 102   = wceq 1257   ∈ wcel 1407  ∃wrex 2322   ∩ cin 2941  ifcif 3356  𝒫 cpw 3384   class class class wbr 3789  ran crn 4371   Fn wfn 4922  ⟶wf 4923  ‘cfv 4927   ≤ cle 7090  ℤcz 8272  ℤ_≥cuz 8539

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 103  ax-ia2 104  ax-ia3 105  ax-in1 552  ax-in2 553  ax-io 638  ax-5 1350  ax-7 1351  ax-gen 1352  ax-ie1 1396  ax-ie2 1397  ax-8 1409  ax-10 1410  ax-11 1411  ax-i12 1412  ax-bndl 1413  ax-4 1414  ax-13 1418  ax-14 1419  ax-17 1433  ax-i9 1437  ax-ial 1441  ax-i5r 1442  ax-ext 2036  ax-coll 3897  ax-sep 3900  ax-nul 3908  ax-pow 3952  ax-pr 3969  ax-un 4195  ax-setind 4287  ax-iinf 4336  ax-cnex 7003  ax-resscn 7004  ax-1cn 7005  ax-1re 7006  ax-icn 7007  ax-addcl 7008  ax-addrcl 7009  ax-mulcl 7010  ax-addcom 7012  ax-addass 7014  ax-distr 7016  ax-i2m1 7017  ax-0id 7020  ax-rnegex 7021  ax-cnre 7023  ax-pre-ltirr 7024  ax-pre-ltwlin 7025  ax-pre-lttrn 7026  ax-pre-apti 7027  ax-pre-ltadd 7028

This theorem depends on definitions:  df-bi 114  df-dc 752  df-3or 895  df-3an 896  df-tru 1260  df-fal 1263  df-nf 1364  df-sb 1660  df-eu 1917  df-mo 1918  df-clab 2041  df-cleq 2047  df-clel 2050  df-nfc 2181  df-ne 2219  df-nel 2313  df-ral 2326  df-rex 2327  df-reu 2328  df-rab 2330  df-v 2574  df-sbc 2785  df-csb 2878  df-dif 2945  df-un 2947  df-in 2949  df-ss 2956  df-nul 3250  df-if 3357  df-pw 3386  df-sn 3406  df-pr 3407  df-op 3409  df-uni 3606  df-int 3641  df-iun 3684  df-br 3790  df-opab 3844  df-mpt 3845  df-tr 3880  df-eprel 4051  df-id 4055  df-po 4058  df-iso 4059  df-iord 4128  df-on 4130  df-suc 4133  df-iom 4339  df-xp 4376  df-rel 4377  df-cnv 4378  df-co 4379  df-dm 4380  df-rn 4381  df-res 4382  df-ima 4383  df-iota 4892  df-fun 4929  df-fn 4930  df-f 4931  df-f1 4932  df-fo 4933  df-f1o 4934  df-fv 4935  df-riota 5493  df-ov 5540  df-oprab 5541  df-mpt2 5542  df-1st 5792  df-2nd 5793  df-recs 5948  df-irdg 5985  df-1o 6029  df-2o 6030  df-oadd 6033  df-omul 6034  df-er 6134  df-ec 6136  df-qs 6140  df-ni 6430  df-pli 6431  df-mi 6432  df-lti 6433  df-plpq 6470  df-mpq 6471  df-enq 6473  df-nqqs 6474  df-plqqs 6475  df-mqqs 6476  df-1nqqs 6477  df-rq 6478  df-ltnqqs 6479  df-enq0 6550  df-nq0 6551  df-0nq0 6552  df-plq0 6553  df-mq0 6554  df-inp 6592  df-i1p 6593  df-iplp 6594  df-iltp 6596  df-enr 6839  df-nr 6840  df-ltr 6843  df-0r 6844  df-1r 6845  df-0 6924  df-1 6925  df-r 6927  df-lt 6930  df-pnf 7091  df-mnf 7092  df-xr 7093  df-ltxr 7094  df-le 7095  df-sub 7217  df-neg 7218  df-inn 7961  df-n0 8210  df-z 8273  df-uz 8540

This theorem is referenced by:  rexanuz  9779