Theorem bcn2m1 11136

Description: Compute the binomial coefficient " N choose 2 " from " ( N - 1 ) choose 2 ": (N-1) + ( (N-1) 2 ) = ( N 2 ). (Contributed by Alexander van der Vekens, 7-Jan-2018.)

Assertion

Ref	Expression
bcn2m1	|- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) + ( ( N - 1 ) _C 2 ) ) = ( N _C 2 ) )

Proof of Theorem bcn2m1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnm1nn0 9539	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( N - 1 ) e. NN0 )
2	1	nn0cnd 9557	. . 3 |- ( N e. NN -> ( N - 1 ) e. CC )
3		2z 9607	. . . . 5 |- 2 e. ZZ
4		bccl 11133	. . . . 5 |- ( ( ( N - 1 ) e. NN0 /\ 2 e. ZZ ) -> ( ( N - 1 ) _C 2 ) e. NN0 )
5	1, 3, 4	sylancl 413	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) _C 2 ) e. NN0 )
6	5	nn0cnd 9557	. . 3 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) _C 2 ) e. CC )
7	2, 6	addcomd 8426	. 2 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) + ( ( N - 1 ) _C 2 ) ) = ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( N - 1 ) ) )
8		bcn1 11124	. . . . . 6 |- ( ( N - 1 ) e. NN0 -> ( ( N - 1 ) _C 1 ) = ( N - 1 ) )
9	8	eqcomd 2240	. . . . 5 |- ( ( N - 1 ) e. NN0 -> ( N - 1 ) = ( ( N - 1 ) _C 1 ) )
10	1, 9	syl 14	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( N - 1 ) = ( ( N - 1 ) _C 1 ) )
11		1e2m1 9358	. . . . . 6 |- 1 = ( 2 - 1 )
12	11	a1i 9	. . . . 5 |- ( N e. NN -> 1 = ( 2 - 1 ) )
13	12	oveq2d 6068	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) _C 1 ) = ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) )
14	10, 13	eqtrd 2267	. . 3 |- ( N e. NN -> ( N - 1 ) = ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) )
15	14	oveq2d 6068	. 2 |- ( N e. NN -> ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( N - 1 ) ) = ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) ) )
16		bcpasc 11132	. . . 4 |- ( ( ( N - 1 ) e. NN0 /\ 2 e. ZZ ) -> ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) ) = ( ( ( N - 1 ) + 1 ) _C 2 ) )
17	1, 3, 16	sylancl 413	. . 3 |- ( N e. NN -> ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) ) = ( ( ( N - 1 ) + 1 ) _C 2 ) )
18		nncn 9247	. . . . 5 |- ( N e. NN -> N e. CC )
19		1cnd 8292	. . . . 5 |- ( N e. NN -> 1 e. CC )
20	18, 19	npcand 8590	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) + 1 ) = N )
21	20	oveq1d 6067	. . 3 |- ( N e. NN -> ( ( ( N - 1 ) + 1 ) _C 2 ) = ( N _C 2 ) )
22	17, 21	eqtrd 2267	. 2 |- ( N e. NN -> ( ( ( N - 1 ) _C 2 ) + ( ( N - 1 ) _C ( 2 - 1 ) ) ) = ( N _C 2 ) )
23	7, 15, 22	3eqtrd 2271	1 |- ( N e. NN -> ( ( N - 1 ) + ( ( N - 1 ) _C 2 ) ) = ( N _C 2 ) )

Syntax hints:   -> wi 4   = wceq 1398   e. wcel 2205  (class class class)co 6052   1c1 8130   + caddc 8132   - cmin 8446   NNcn 9239   2c2 9290   NN0cn0 9498   ZZcz 9579   _C cbc 11113

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-coll 4227  ax-sep 4230  ax-nul 4238  ax-pow 4289  ax-pr 4324  ax-un 4556  ax-setind 4661  ax-iinf 4712  ax-cnex 8220  ax-resscn 8221  ax-1cn 8222  ax-1re 8223  ax-icn 8224  ax-addcl 8225  ax-addrcl 8226  ax-mulcl 8227  ax-mulrcl 8228  ax-addcom 8229  ax-mulcom 8230  ax-addass 8231  ax-mulass 8232  ax-distr 8233  ax-i2m1 8234  ax-0lt1 8235  ax-1rid 8236  ax-0id 8237  ax-rnegex 8238  ax-precex 8239  ax-cnre 8240  ax-pre-ltirr 8241  ax-pre-ltwlin 8242  ax-pre-lttrn 8243  ax-pre-apti 8244  ax-pre-ltadd 8245  ax-pre-mulgt0 8246  ax-pre-mulext 8247

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 843  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rmo 2530  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3045  df-csb 3141  df-dif 3215  df-un 3217  df-in 3219  df-ss 3226  df-nul 3511  df-if 3623  df-pw 3673  df-sn 3697  df-pr 3698  df-op 3700  df-uni 3917  df-int 3952  df-iun 3995  df-br 4112  df-opab 4174  df-mpt 4175  df-tr 4211  df-id 4416  df-po 4419  df-iso 4420  df-iord 4489  df-on 4491  df-ilim 4492  df-suc 4494  df-iom 4715  df-xp 4757  df-rel 4758  df-cnv 4759  df-co 4760  df-dm 4761  df-rn 4762  df-res 4763  df-ima 4764  df-iota 5314  df-fun 5356  df-fn 5357  df-f 5358  df-f1 5359  df-fo 5360  df-f1o 5361  df-fv 5362  df-riota 6005  df-ov 6055  df-oprab 6056  df-mpo 6057  df-1st 6336  df-2nd 6337  df-recs 6538  df-frec 6624  df-pnf 8312  df-mnf 8313  df-xr 8314  df-ltxr 8315  df-le 8316  df-sub 8448  df-neg 8449  df-reap 8851  df-ap 8858  df-div 8949  df-inn 9240  df-2 9298  df-n0 9499  df-z 9580  df-uz 9857  df-q 9955  df-rp 9990  df-fz 10346  df-seqfrec 10814  df-fac 11092  df-bc 11114

This theorem is referenced by: (None)