Theorem lefldiveq 41552

Description: A closed enough, smaller real 𝐶 has the same floor of 𝐴 when both are divided by 𝐵. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
lefldiveq.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
lefldiveq.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ+)
lefldiveq.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴))

Assertion

Ref	Expression
lefldiveq	⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) = (⌊‘(𝐶 / 𝐵)))

Proof of Theorem lefldiveq

Step	Hyp	Ref	Expression
1		lefldiveq.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
2		lefldiveq.b	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ+)
3		moddiffl 13244	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) = (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
4	1, 2, 3	syl2anc 586	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) = (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
5	1, 2	rerpdivcld 12456	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
6	5	flcld 13162	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) ∈ ℤ)
7	4, 6	eqeltrd 2913	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ∈ ℤ)
8		flid 13172	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ∈ ℤ → (⌊‘((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵)) = ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵))
9	7, 8	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (⌊‘((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵)) = ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵))
10	9, 4	eqtr2d 2857	. . 3 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) = (⌊‘((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵)))
11	1, 2	modcld 13237	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐴 mod 𝐵) ∈ ℝ)
12	1, 11	resubcld 11062	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ∈ ℝ)
13	12, 2	rerpdivcld 12456	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ∈ ℝ)
14		iccssre 12812	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴) ⊆ ℝ)
15	12, 1, 14	syl2anc 586	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴) ⊆ ℝ)
16		lefldiveq.c	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴))
17	15, 16	sseldd 3967	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
18	17, 2	rerpdivcld 12456	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶 / 𝐵) ∈ ℝ)
19	12	rexrd 10685	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ∈ ℝ*)
20	1	rexrd 10685	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
21		iccgelb 12787	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴)) → (𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ≤ 𝐶)
22	19, 20, 16, 21	syl3anc 1367	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ≤ 𝐶)
23	12, 17, 2, 22	lediv1dd 12483	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ≤ (𝐶 / 𝐵))
24		flwordi 13176	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ∈ ℝ ∧ (𝐶 / 𝐵) ∈ ℝ ∧ ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵) ≤ (𝐶 / 𝐵)) → (⌊‘((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐶 / 𝐵)))
25	13, 18, 23, 24	syl3anc 1367	. . 3 ⊢ (𝜑 → (⌊‘((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐶 / 𝐵)))
26	10, 25	eqbrtrd 5080	. 2 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐶 / 𝐵)))
27		iccleub 12786	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵)) ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ((𝐴 − (𝐴 mod 𝐵))[,]𝐴)) → 𝐶 ≤ 𝐴)
28	19, 20, 16, 27	syl3anc 1367	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ≤ 𝐴)
29	17, 1, 2, 28	lediv1dd 12483	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 / 𝐵) ≤ (𝐴 / 𝐵))
30		flwordi 13176	. . 3 ⊢ (((𝐶 / 𝐵) ∈ ℝ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ ∧ (𝐶 / 𝐵) ≤ (𝐴 / 𝐵)) → (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
31	18, 5, 29, 30	syl3anc 1367	. 2 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
32		reflcl 13160	. . . 4 ⊢ ((𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ)
33	5, 32	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ)
34		reflcl 13160	. . . 4 ⊢ ((𝐶 / 𝐵) ∈ ℝ → (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ∈ ℝ)
35	18, 34	syl 17	. . 3 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ∈ ℝ)
36	33, 35	letri3d 10776	. 2 ⊢ (𝜑 → ((⌊‘(𝐴 / 𝐵)) = (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ↔ ((⌊‘(𝐴 / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ∧ (⌊‘(𝐶 / 𝐵)) ≤ (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))))
37	26, 31, 36	mpbir2and 711	1 ⊢ (𝜑 → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) = (⌊‘(𝐶 / 𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1533   ∈ wcel 2110   ⊆ wss 3935   class class class wbr 5058  ‘cfv 6349  (class class class)co 7150  ℝcr 10530  ℝ^*cxr 10668   ≤ cle 10670   − cmin 10864   / cdiv 11291  ℤcz 11975  ℝ⁺crp 12383  [,]cicc 12735  ⌊cfl 13154   mod cmo 13231

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1907  ax-6 1966  ax-7 2011  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2173  ax-ext 2793  ax-sep 5195  ax-nul 5202  ax-pow 5258  ax-pr 5321  ax-un 7455  ax-cnex 10587  ax-resscn 10588  ax-1cn 10589  ax-icn 10590  ax-addcl 10591  ax-addrcl 10592  ax-mulcl 10593  ax-mulrcl 10594  ax-mulcom 10595  ax-addass 10596  ax-mulass 10597  ax-distr 10598  ax-i2m1 10599  ax-1ne0 10600  ax-1rid 10601  ax-rnegex 10602  ax-rrecex 10603  ax-cnre 10604  ax-pre-lttri 10605  ax-pre-lttrn 10606  ax-pre-ltadd 10607  ax-pre-mulgt0 10608  ax-pre-sup 10609

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1536  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2066  df-mo 2618  df-eu 2650  df-clab 2800  df-cleq 2814  df-clel 2893  df-nfc 2963  df-ne 3017  df-nel 3124  df-ral 3143  df-rex 3144  df-reu 3145  df-rmo 3146  df-rab 3147  df-v 3496  df-sbc 3772  df-csb 3883  df-dif 3938  df-un 3940  df-in 3942  df-ss 3951  df-pss 3953  df-nul 4291  df-if 4467  df-pw 4540  df-sn 4561  df-pr 4563  df-tp 4565  df-op 4567  df-uni 4832  df-iun 4913  df-br 5059  df-opab 5121  df-mpt 5139  df-tr 5165  df-id 5454  df-eprel 5459  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5508  df-we 5510  df-xp 5555  df-rel 5556  df-cnv 5557  df-co 5558  df-dm 5559  df-rn 5560  df-res 5561  df-ima 5562  df-pred 6142  df-ord 6188  df-on 6189  df-lim 6190  df-suc 6191  df-iota 6308  df-fun 6351  df-fn 6352  df-f 6353  df-f1 6354  df-fo 6355  df-f1o 6356  df-fv 6357  df-riota 7108  df-ov 7153  df-oprab 7154  df-mpo 7155  df-om 7575  df-wrecs 7941  df-recs 8002  df-rdg 8040  df-er 8283  df-en 8504  df-dom 8505  df-sdom 8506  df-sup 8900  df-inf 8901  df-pnf 10671  df-mnf 10672  df-xr 10673  df-ltxr 10674  df-le 10675  df-sub 10866  df-neg 10867  df-div 11292  df-nn 11633  df-n0 11892  df-z 11976  df-uz 12238  df-rp 12384  df-icc 12739  df-fl 13156  df-mod 13232

This theorem is referenced by:  ltmod  41912