Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  adddivflid Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem adddivflid 12813
 Description: The floor of a sum of an integer and a fraction is equal to the integer iff the denominator of the fraction is less than the numerator. (Contributed by AV, 14-Jul-2021.)
Assertion
Ref Expression
adddivflid ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 < 𝐶 ↔ (⌊‘(𝐴 + (𝐵 / 𝐶))) = 𝐴))

Proof of Theorem adddivflid
StepHypRef Expression
1 simp1 1131 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → 𝐴 ∈ ℤ)
2 nn0nndivcl 11554 . . . . 5 ((𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 / 𝐶) ∈ ℝ)
323adant1 1125 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 / 𝐶) ∈ ℝ)
41, 3jca 555 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐴 ∈ ℤ ∧ (𝐵 / 𝐶) ∈ ℝ))
5 flbi2 12812 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ (𝐵 / 𝐶) ∈ ℝ) → ((⌊‘(𝐴 + (𝐵 / 𝐶))) = 𝐴 ↔ (0 ≤ (𝐵 / 𝐶) ∧ (𝐵 / 𝐶) < 1)))
64, 5syl 17 . 2 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → ((⌊‘(𝐴 + (𝐵 / 𝐶))) = 𝐴 ↔ (0 ≤ (𝐵 / 𝐶) ∧ (𝐵 / 𝐶) < 1)))
7 nn0re 11493 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℝ)
8 nn0ge0 11510 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝐵)
97, 8jca 555 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℕ0 → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐵))
10 nnre 11219 . . . . . . 7 (𝐶 ∈ ℕ → 𝐶 ∈ ℝ)
11 nngt0 11241 . . . . . . 7 (𝐶 ∈ ℕ → 0 < 𝐶)
1210, 11jca 555 . . . . . 6 (𝐶 ∈ ℕ → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶))
139, 12anim12i 591 . . . . 5 ((𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐵) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶)))
14133adant1 1125 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐵) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶)))
15 divge0 11084 . . . 4 (((𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐵) ∧ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐶)) → 0 ≤ (𝐵 / 𝐶))
1614, 15syl 17 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → 0 ≤ (𝐵 / 𝐶))
1716biantrurd 530 . 2 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → ((𝐵 / 𝐶) < 1 ↔ (0 ≤ (𝐵 / 𝐶) ∧ (𝐵 / 𝐶) < 1)))
18 nnrp 12035 . . . . 5 (𝐶 ∈ ℕ → 𝐶 ∈ ℝ+)
197, 18anim12i 591 . . . 4 ((𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+))
20193adant1 1125 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+))
21 divlt1lt 12092 . . 3 ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+) → ((𝐵 / 𝐶) < 1 ↔ 𝐵 < 𝐶))
2220, 21syl 17 . 2 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → ((𝐵 / 𝐶) < 1 ↔ 𝐵 < 𝐶))
236, 17, 223bitr2rd 297 1 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0𝐶 ∈ ℕ) → (𝐵 < 𝐶 ↔ (⌊‘(𝐴 + (𝐵 / 𝐶))) = 𝐴))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 383   ∧ w3a 1072   = wceq 1632   ∈ wcel 2139   class class class wbr 4804  ‘cfv 6049  (class class class)co 6813  ℝcr 10127  0cc0 10128  1c1 10129   + caddc 10131   < clt 10266   ≤ cle 10267   / cdiv 10876  ℕcn 11212  ℕ0cn0 11484  ℤcz 11569  ℝ+crp 12025  ⌊cfl 12785 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1871  ax-4 1886  ax-5 1988  ax-6 2054  ax-7 2090  ax-8 2141  ax-9 2148  ax-10 2168  ax-11 2183  ax-12 2196  ax-13 2391  ax-ext 2740  ax-sep 4933  ax-nul 4941  ax-pow 4992  ax-pr 5055  ax-un 7114  ax-cnex 10184  ax-resscn 10185  ax-1cn 10186  ax-icn 10187  ax-addcl 10188  ax-addrcl 10189  ax-mulcl 10190  ax-mulrcl 10191  ax-mulcom 10192  ax-addass 10193  ax-mulass 10194  ax-distr 10195  ax-i2m1 10196  ax-1ne0 10197  ax-1rid 10198  ax-rnegex 10199  ax-rrecex 10200  ax-cnre 10201  ax-pre-lttri 10202  ax-pre-lttrn 10203  ax-pre-ltadd 10204  ax-pre-mulgt0 10205  ax-pre-sup 10206 This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1635  df-ex 1854  df-nf 1859  df-sb 2047  df-eu 2611  df-mo 2612  df-clab 2747  df-cleq 2753  df-clel 2756  df-nfc 2891  df-ne 2933  df-nel 3036  df-ral 3055  df-rex 3056  df-reu 3057  df-rmo 3058  df-rab 3059  df-v 3342  df-sbc 3577  df-csb 3675  df-dif 3718  df-un 3720  df-in 3722  df-ss 3729  df-pss 3731  df-nul 4059  df-if 4231  df-pw 4304  df-sn 4322  df-pr 4324  df-tp 4326  df-op 4328  df-uni 4589  df-iun 4674  df-br 4805  df-opab 4865  df-mpt 4882  df-tr 4905  df-id 5174  df-eprel 5179  df-po 5187  df-so 5188  df-fr 5225  df-we 5227  df-xp 5272  df-rel 5273  df-cnv 5274  df-co 5275  df-dm 5276  df-rn 5277  df-res 5278  df-ima 5279  df-pred 5841  df-ord 5887  df-on 5888  df-lim 5889  df-suc 5890  df-iota 6012  df-fun 6051  df-fn 6052  df-f 6053  df-f1 6054  df-fo 6055  df-f1o 6056  df-fv 6057  df-riota 6774  df-ov 6816  df-oprab 6817  df-mpt2 6818  df-om 7231  df-wrecs 7576  df-recs 7637  df-rdg 7675  df-er 7911  df-en 8122  df-dom 8123  df-sdom 8124  df-sup 8513  df-inf 8514  df-pnf 10268  df-mnf 10269  df-xr 10270  df-ltxr 10271  df-le 10272  df-sub 10460  df-neg 10461  df-div 10877  df-nn 11213  df-n0 11485  df-z 11570  df-uz 11880  df-rp 12026  df-fl 12787 This theorem is referenced by:  2lgslem3a  25320  2lgslem3b  25321  2lgslem3c  25322  2lgslem3d  25323
 Copyright terms: Public domain W3C validator