Theorem fldiv4lem1div2 10691

Description: The floor of a positive integer divided by 4 is less than or equal to the half of the integer minus 1. (Contributed by AV, 9-Jul-2021.)

Assertion

Ref	Expression
fldiv4lem1div2	|- ( N e. NN -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) <_ ( ( N - 1 ) / 2 ) )

Proof of Theorem fldiv4lem1div2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elnn1uz2 9957	. 2 |- ( N e. NN <-> ( N = 1 \/ N e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
2		1lt4 9429	. . . . . 6 |- 1 < 4
3		1nn0 9529	. . . . . . 7 |- 1 e. NN0
4		4nn 9418	. . . . . . 7 |- 4 e. NN
5		divfl0 10680	. . . . . . 7 |- ( ( 1 e. NN0 /\ 4 e. NN ) -> ( 1 < 4 <-> ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) = 0 ) )
6	3, 4, 5	mp2an 426	. . . . . 6 |- ( 1 < 4 <-> ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) = 0 )
7	2, 6	mpbi 145	. . . . 5 |- ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) = 0
8		1z 9620	. . . . . . . . 9 |- 1 e. ZZ
9		znq 9974	. . . . . . . . 9 |- ( ( 1 e. ZZ /\ 4 e. NN ) -> ( 1 / 4 ) e. QQ )
10	8, 4, 9	mp2an 426	. . . . . . . 8 |- ( 1 / 4 ) e. QQ
11		flqcl 10657	. . . . . . . 8 |- ( ( 1 / 4 ) e. QQ -> ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) e. ZZ )
12	10, 11	ax-mp 5	. . . . . . 7 |- ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) e. ZZ
13	12	zrei 9600	. . . . . 6 |- ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) e. RR
14	13	eqlei 8383	. . . . 5 |- ( ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) = 0 -> ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) <_ 0 )
15	7, 14	mp1i 10	. . . 4 |- ( N = 1 -> ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) <_ 0 )
16		fvoveq1 6081	. . . 4 |- ( N = 1 -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) = ( |_ ` ( 1 / 4 ) ) )
17		oveq1 6065	. . . . . . 7 |- ( N = 1 -> ( N - 1 ) = ( 1 - 1 ) )
18		1m1e0 9323	. . . . . . 7 |- ( 1 - 1 ) = 0
19	17, 18	eqtrdi 2283	. . . . . 6 |- ( N = 1 -> ( N - 1 ) = 0 )
20	19	oveq1d 6073	. . . . 5 |- ( N = 1 -> ( ( N - 1 ) / 2 ) = ( 0 / 2 ) )
21		2cn 9325	. . . . . 6 |- 2 e. CC
22		2ap0 9347	. . . . . 6 |- 2 # 0
23	21, 22	div0api 9037	. . . . 5 |- ( 0 / 2 ) = 0
24	20, 23	eqtrdi 2283	. . . 4 |- ( N = 1 -> ( ( N - 1 ) / 2 ) = 0 )
25	15, 16, 24	3brtr4d 4146	. . 3 |- ( N = 1 -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) <_ ( ( N - 1 ) / 2 ) )
26		fldiv4lem1div2uz2 10690	. . 3 |- ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) <_ ( ( N - 1 ) / 2 ) )
27	25, 26	jaoi 724	. 2 |- ( ( N = 1 \/ N e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) <_ ( ( N - 1 ) / 2 ) )
28	1, 27	sylbi 121	1 |- ( N e. NN -> ( |_ ` ( N / 4 ) ) <_ ( ( N - 1 ) / 2 ) )

Syntax hints:   -> wi 4   <-> wb 105   \/ wo 716   = wceq 1398   e. wcel 2205   class class class wbr 4114   ` cfv 5357  (class class class)co 6058   0cc0 8143   1c1 8144   < clt 8324   <_ cle 8325   - cmin 8460   / cdiv 8963   NNcn 9254   2c2 9305   4c4 9307   NN0cn0 9513   ZZcz 9594   ZZ>=cuz 9871   QQcq 9969   |_cfl 10652

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-sep 4233  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-mulrcl 8242  ax-addcom 8243  ax-mulcom 8244  ax-addass 8245  ax-mulass 8246  ax-distr 8247  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-1rid 8250  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-precex 8253  ax-cnre 8254  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-ltwlin 8256  ax-pre-lttrn 8257  ax-pre-apti 8258  ax-pre-ltadd 8259  ax-pre-mulgt0 8260  ax-pre-mulext 8261  ax-arch 8262

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 3046  df-csb 3142  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-int 3955  df-iun 3998  df-br 4115  df-opab 4177  df-mpt 4178  df-id 4419  df-po 4422  df-iso 4423  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-rn 4765  df-res 4766  df-ima 4767  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fn 5360  df-f 5361  df-fv 5365  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-1st 6347  df-2nd 6348  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-xr 8328  df-ltxr 8329  df-le 8330  df-sub 8462  df-neg 8463  df-reap 8866  df-ap 8873  df-div 8964  df-inn 9255  df-2 9313  df-3 9314  df-4 9315  df-n0 9514  df-z 9595  df-uz 9872  df-q 9970  df-rp 10005  df-fl 10654

This theorem is referenced by:  gausslemma2dlem0g  16040