MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xnn0xaddcl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xnn0xaddcl 12104
Description: The extended nonnegative integers are closed under extended addition. (Contributed by AV, 10-Dec-2020.)
Assertion
Ref Expression
xnn0xaddcl ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)

Proof of Theorem xnn0xaddcl
StepHypRef Expression
1 nn0addcl 11366 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0)
21nn0xnn0d 11410 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*)
3 nn0re 11339 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℝ)
4 nn0re 11339 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℝ)
5 rexadd 12101 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (𝐴 + 𝐵))
65eleq1d 2715 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0* ↔ (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*))
73, 4, 6syl2an 493 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0* ↔ (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*))
82, 7mpbird 247 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
98a1d 25 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
10 ianor 508 . . 3 (¬ (𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) ↔ (¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0))
11 xnn0nnn0pnf 11414 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐴 ∈ ℕ0) → 𝐴 = +∞)
12 oveq1 6697 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 = +∞ → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (+∞ +𝑒 𝐵))
13 xnn0xrnemnf 11413 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ≠ -∞))
14 xaddpnf2 12096 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ≠ -∞) → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
1513, 14syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝐵 ∈ ℕ0* → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
1612, 15sylan9eq 2705 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
1716ex 449 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = +∞ → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
1811, 17syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐴 ∈ ℕ0) → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
1918expcom 450 . . . . . . . 8 𝐴 ∈ ℕ0 → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)))
2019impd 446 . . . . . . 7 𝐴 ∈ ℕ0 → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
21 xnn0nnn0pnf 11414 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → 𝐵 = +∞)
22 oveq2 6698 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐵 = +∞ → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (𝐴 +𝑒 +∞))
23 xnn0xrnemnf 11413 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 ∈ ℝ*𝐴 ≠ -∞))
24 xaddpnf1 12095 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐴 ≠ -∞) → (𝐴 +𝑒 +∞) = +∞)
2523, 24syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 +∞) = +∞)
2622, 25sylan9eq 2705 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐵 = +∞ ∧ 𝐴 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
2726ex 449 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 = +∞ → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
2821, 27syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
2928expcom 450 . . . . . . . . 9 𝐵 ∈ ℕ0 → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)))
3029com23 86 . . . . . . . 8 𝐵 ∈ ℕ0 → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)))
3130impd 446 . . . . . . 7 𝐵 ∈ ℕ0 → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
3220, 31jaoi 393 . . . . . 6 ((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
3332imp 444 . . . . 5 (((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) ∧ (𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*)) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
34 pnf0xnn0 11408 . . . . 5 +∞ ∈ ℕ0*
3533, 34syl6eqel 2738 . . . 4 (((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) ∧ (𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*)) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
3635ex 449 . . 3 ((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
3710, 36sylbi 207 . 2 (¬ (𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
389, 37pm2.61i 176 1 ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wo 382  wa 383   = wceq 1523  wcel 2030  wne 2823  (class class class)co 6690  cr 9973   + caddc 9977  +∞cpnf 10109  -∞cmnf 10110  *cxr 10111  0cn0 11330  0*cxnn0 11401   +𝑒 cxad 11982
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-pss 3623  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-tp 4215  df-op 4217  df-uni 4469  df-iun 4554  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-tr 4786  df-id 5053  df-eprel 5058  df-po 5064  df-so 5065  df-fr 5102  df-we 5104  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-pred 5718  df-ord 5764  df-on 5765  df-lim 5766  df-suc 5767  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-om 7108  df-wrecs 7452  df-recs 7513  df-rdg 7551  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-nn 11059  df-n0 11331  df-xnn0 11402  df-xadd 11985
This theorem is referenced by:  vtxdgf  26423  vtxdginducedm1  26495
  Copyright terms: Public domain W3C validator