Theorem eucalgf 12690

Description: Domain and codomain of the step function E for Euclid's Algorithm. (Contributed by Paul Chapman, 31-Mar-2011.) (Revised by Mario Carneiro, 28-May-2014.)

Hypothesis

Ref	Expression
eucalgval.1	|- E = ( x e. NN0 , y e. NN0 |-> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) )

Assertion

Ref	Expression
eucalgf	|- E : ( NN0 X. NN0 ) --> ( NN0 X. NN0 )

Distinct variable group:   x, y

Allowed substitution hints:   E( x, y)

Proof of Theorem eucalgf

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nnne0 9213	. . . . . . . . 9 |- ( y e. NN -> y =/= 0 )
2	1	adantl 277	. . . . . . . 8 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> y =/= 0 )
3	2	neneqd 2424	. . . . . . 7 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> -. y = 0 )
4	3	iffalsed 3619	. . . . . 6 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) = <. y , ( x mod y ) >. )
5		nnnn0 9451	. . . . . . . 8 |- ( y e. NN -> y e. NN0 )
6	5	adantl 277	. . . . . . 7 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> y e. NN0 )
7		nn0z 9543	. . . . . . . 8 |- ( x e. NN0 -> x e. ZZ )
8		zmodcl 10652	. . . . . . . 8 |- ( ( x e. ZZ /\ y e. NN ) -> ( x mod y ) e. NN0 )
9	7, 8	sylan 283	. . . . . . 7 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> ( x mod y ) e. NN0 )
10		opelxpi 4763	. . . . . . 7 |- ( ( y e. NN0 /\ ( x mod y ) e. NN0 ) -> <. y , ( x mod y ) >. e. ( NN0 X. NN0 ) )
11	6, 9, 10	syl2anc 411	. . . . . 6 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> <. y , ( x mod y ) >. e. ( NN0 X. NN0 ) )
12	4, 11	eqeltrd 2308	. . . . 5 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 ) )
13	12	adantlr 477	. . . 4 |- ( ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) /\ y e. NN ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 ) )
14		iftrue 3614	. . . . . 6 |- ( y = 0 -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) = <. x , y >. )
15	14	adantl 277	. . . . 5 |- ( ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) /\ y = 0 ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) = <. x , y >. )
16		opelxpi 4763	. . . . . 6 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) -> <. x , y >. e. ( NN0 X. NN0 ) )
17	16	adantr 276	. . . . 5 |- ( ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) /\ y = 0 ) -> <. x , y >. e. ( NN0 X. NN0 ) )
18	15, 17	eqeltrd 2308	. . . 4 |- ( ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) /\ y = 0 ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 ) )
19		simpr 110	. . . . 5 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) -> y e. NN0 )
20		elnn0 9446	. . . . 5 |- ( y e. NN0 <-> ( y e. NN \/ y = 0 ) )
21	19, 20	sylib 122	. . . 4 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) -> ( y e. NN \/ y = 0 ) )
22	13, 18, 21	mpjaodan 806	. . 3 |- ( ( x e. NN0 /\ y e. NN0 ) -> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 ) )
23	22	rgen2a 2587	. 2 |- A. x e. NN0 A. y e. NN0 if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 )
24		eucalgval.1	. . 3 |- E = ( x e. NN0 , y e. NN0 |-> if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) )
25	24	fmpo 6375	. 2 |- ( A. x e. NN0 A. y e. NN0 if ( y = 0 , <. x , y >. , <. y , ( x mod y ) >. ) e. ( NN0 X. NN0 ) <-> E : ( NN0 X. NN0 ) --> ( NN0 X. NN0 ) )
26	23, 25	mpbi 145	1 |- E : ( NN0 X. NN0 ) --> ( NN0 X. NN0 )

Syntax hints:   /\ wa 104   \/ wo 716   = wceq 1398   e. wcel 2202   =/= wne 2403   A.wral 2511   ifcif 3607   <.cop 3676   X. cxp 4729   -->wf 5329  (class class class)co 6028   e. cmpo 6030   0cc0 8075   NNcn 9185   NN0cn0 9444   ZZcz 9523   mod cmo 10630

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 2204  ax-14 2205  ax-ext 2213  ax-sep 4212  ax-pow 4270  ax-pr 4305  ax-un 4536  ax-setind 4641  ax-cnex 8166  ax-resscn 8167  ax-1cn 8168  ax-1re 8169  ax-icn 8170  ax-addcl 8171  ax-addrcl 8172  ax-mulcl 8173  ax-mulrcl 8174  ax-addcom 8175  ax-mulcom 8176  ax-addass 8177  ax-mulass 8178  ax-distr 8179  ax-i2m1 8180  ax-0lt1 8181  ax-1rid 8182  ax-0id 8183  ax-rnegex 8184  ax-precex 8185  ax-cnre 8186  ax-pre-ltirr 8187  ax-pre-ltwlin 8188  ax-pre-lttrn 8189  ax-pre-apti 8190  ax-pre-ltadd 8191  ax-pre-mulgt0 8192  ax-pre-mulext 8193  ax-arch 8194

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1811  df-eu 2082  df-mo 2083  df-clab 2218  df-cleq 2224  df-clel 2227  df-nfc 2364  df-ne 2404  df-nel 2499  df-ral 2516  df-rex 2517  df-reu 2518  df-rmo 2519  df-rab 2520  df-v 2805  df-sbc 3033  df-csb 3129  df-dif 3203  df-un 3205  df-in 3207  df-ss 3214  df-if 3608  df-pw 3658  df-sn 3679  df-pr 3680  df-op 3682  df-uni 3899  df-int 3934  df-iun 3977  df-br 4094  df-opab 4156  df-mpt 4157  df-id 4396  df-po 4399  df-iso 4400  df-xp 4737  df-rel 4738  df-cnv 4739  df-co 4740  df-dm 4741  df-rn 4742  df-res 4743  df-ima 4744  df-iota 5293  df-fun 5335  df-fn 5336  df-f 5337  df-fv 5341  df-riota 5981  df-ov 6031  df-oprab 6032  df-mpo 6033  df-1st 6312  df-2nd 6313  df-pnf 8258  df-mnf 8259  df-xr 8260  df-ltxr 8261  df-le 8262  df-sub 8394  df-neg 8395  df-reap 8797  df-ap 8804  df-div 8895  df-inn 9186  df-n0 9445  df-z 9524  df-q 9898  df-rp 9933  df-fl 10576  df-mod 10631

This theorem is referenced by:  eucalgcvga  12693  eucalg  12694