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

Theorem modid 12512
Description: Identity law for modulo. (Contributed by NM, 29-Dec-2008.)
Assertion
Ref Expression
modid (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = 𝐴)

Proof of Theorem modid
StepHypRef Expression
1 modval 12487 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) → (𝐴 mod 𝐵) = (𝐴 − (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))))
21adantr 479 . 2 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = (𝐴 − (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))))
3 rerpdivcl 11693 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
43adantr 479 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
54recnd 9924 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ)
6 addid2 10070 . . . . . . . . 9 ((𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ → (0 + (𝐴 / 𝐵)) = (𝐴 / 𝐵))
76fveq2d 6092 . . . . . . . 8 ((𝐴 / 𝐵) ∈ ℂ → (⌊‘(0 + (𝐴 / 𝐵))) = (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
85, 7syl 17 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (⌊‘(0 + (𝐴 / 𝐵))) = (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))
9 rpregt0 11678 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∈ ℝ+ → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐵))
10 divge0 10741 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐴) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐵)) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
119, 10sylan2 489 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝐴) ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
1211an32s 841 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ 0 ≤ 𝐴) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
1312adantrr 748 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
14 simpr 475 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ ℝ+𝐴 < 𝐵) → 𝐴 < 𝐵)
15 rpcn 11673 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐵 ∈ ℝ+𝐵 ∈ ℂ)
1615mulid1d 9913 . . . . . . . . . . . 12 (𝐵 ∈ ℝ+ → (𝐵 · 1) = 𝐵)
1716adantr 479 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ ℝ+𝐴 < 𝐵) → (𝐵 · 1) = 𝐵)
1814, 17breqtrrd 4605 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ ℝ+𝐴 < 𝐵) → 𝐴 < (𝐵 · 1))
1918ad2ant2l 777 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → 𝐴 < (𝐵 · 1))
20 simpll 785 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ)
219ad2antlr 758 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐵))
22 1re 9895 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℝ
23 ltdivmul 10747 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐵)) → ((𝐴 / 𝐵) < 1 ↔ 𝐴 < (𝐵 · 1)))
2422, 23mp3an2 1403 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝐵)) → ((𝐴 / 𝐵) < 1 ↔ 𝐴 < (𝐵 · 1)))
2520, 21, 24syl2anc 690 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → ((𝐴 / 𝐵) < 1 ↔ 𝐴 < (𝐵 · 1)))
2619, 25mpbird 245 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 / 𝐵) < 1)
27 0z 11221 . . . . . . . . 9 0 ∈ ℤ
28 flbi2 12435 . . . . . . . . 9 ((0 ∈ ℤ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ) → ((⌊‘(0 + (𝐴 / 𝐵))) = 0 ↔ (0 ≤ (𝐴 / 𝐵) ∧ (𝐴 / 𝐵) < 1)))
2927, 4, 28sylancr 693 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → ((⌊‘(0 + (𝐴 / 𝐵))) = 0 ↔ (0 ≤ (𝐴 / 𝐵) ∧ (𝐴 / 𝐵) < 1)))
3013, 26, 29mpbir2and 958 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (⌊‘(0 + (𝐴 / 𝐵))) = 0)
318, 30eqtr3d 2645 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (⌊‘(𝐴 / 𝐵)) = 0)
3231oveq2d 6543 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵))) = (𝐵 · 0))
3315mul01d 10086 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ+ → (𝐵 · 0) = 0)
3433ad2antlr 758 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐵 · 0) = 0)
3532, 34eqtrd 2643 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵))) = 0)
3635oveq2d 6543 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 − (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))) = (𝐴 − 0))
37 recn 9882 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
3837subid1d 10232 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 − 0) = 𝐴)
3938ad2antrr 757 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 − 0) = 𝐴)
4036, 39eqtrd 2643 . 2 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 − (𝐵 · (⌊‘(𝐴 / 𝐵)))) = 𝐴)
412, 40eqtrd 2643 1 (((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 194  wa 382   = wceq 1474  wcel 1976   class class class wbr 4577  cfv 5790  (class class class)co 6527  cc 9790  cr 9791  0cc0 9792  1c1 9793   + caddc 9795   · cmul 9797   < clt 9930  cle 9931  cmin 10117   / cdiv 10533  cz 11210  +crp 11664  cfl 12408   mod cmo 12485
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-8 1978  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2032  ax-13 2232  ax-ext 2589  ax-sep 4703  ax-nul 4712  ax-pow 4764  ax-pr 4828  ax-un 6824  ax-cnex 9848  ax-resscn 9849  ax-1cn 9850  ax-icn 9851  ax-addcl 9852  ax-addrcl 9853  ax-mulcl 9854  ax-mulrcl 9855  ax-mulcom 9856  ax-addass 9857  ax-mulass 9858  ax-distr 9859  ax-i2m1 9860  ax-1ne0 9861  ax-1rid 9862  ax-rnegex 9863  ax-rrecex 9864  ax-cnre 9865  ax-pre-lttri 9866  ax-pre-lttrn 9867  ax-pre-ltadd 9868  ax-pre-mulgt0 9869  ax-pre-sup 9870
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-nel 2782  df-ral 2900  df-rex 2901  df-reu 2902  df-rmo 2903  df-rab 2904  df-v 3174  df-sbc 3402  df-csb 3499  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-pss 3555  df-nul 3874  df-if 4036  df-pw 4109  df-sn 4125  df-pr 4127  df-tp 4129  df-op 4131  df-uni 4367  df-iun 4451  df-br 4578  df-opab 4638  df-mpt 4639  df-tr 4675  df-eprel 4939  df-id 4943  df-po 4949  df-so 4950  df-fr 4987  df-we 4989  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-co 5037  df-dm 5038  df-rn 5039  df-res 5040  df-ima 5041  df-pred 5583  df-ord 5629  df-on 5630  df-lim 5631  df-suc 5632  df-iota 5754  df-fun 5792  df-fn 5793  df-f 5794  df-f1 5795  df-fo 5796  df-f1o 5797  df-fv 5798  df-riota 6489  df-ov 6530  df-oprab 6531  df-mpt2 6532  df-om 6935  df-wrecs 7271  df-recs 7332  df-rdg 7370  df-er 7606  df-en 7819  df-dom 7820  df-sdom 7821  df-sup 8208  df-inf 8209  df-pnf 9932  df-mnf 9933  df-xr 9934  df-ltxr 9935  df-le 9936  df-sub 10119  df-neg 10120  df-div 10534  df-nn 10868  df-n0 11140  df-z 11211  df-uz 11520  df-rp 11665  df-fl 12410  df-mod 12486
This theorem is referenced by:  modid2  12514  0mod  12518  1mod  12519  modabs  12520  muladdmodid  12527  m1modnnsub1  12533  modltm1p1mod  12539  2submod  12548  modifeq2int  12549  modaddmodlo  12551  modsubdir  12556  modsumfzodifsn  12560  digit1  12815  cshwidxm1  13350  bitsinv1  14948  sadaddlem  14972  sadasslem  14976  sadeq  14978  crth  15267  eulerthlem2  15271  prmdiveq  15275  modprm0  15294  4sqlem12  15444  dfod2  17750  znf1o  19664  wilthlem1  24511  ppiub  24646  lgslem1  24739  lgsdir2lem1  24767  lgsdirprm  24773  lgsqrlem2  24789  lgseisenlem1  24817  lgseisenlem2  24818  lgseisen  24821  m1lgs  24830  2lgslem1a1  24831  2lgslem4  24848  2sqlem11  24871  sqwvfoura  38925  sqwvfourb  38926  fourierswlem  38927  fouriersw  38928  m1modmmod  42112  nnpw2pmod  42177
  Copyright terms: Public domain W3C validator