Theorem fznlem 9455

Description: A finite set of sequential integers is empty if the bounds are reversed. (Contributed by Jim Kingdon, 16-Apr-2020.)

Assertion

Ref	Expression
fznlem	|- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( N < M -> ( M ... N ) = (/) ) )

Proof of Theorem fznlem

Dummy variable k is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		zre 8754	. . . . . . . . . . 11 |- ( M e. ZZ -> M e. RR )
2		zre 8754	. . . . . . . . . . 11 |- ( N e. ZZ -> N e. RR )
3		lenlt 7561	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( M e. RR /\ N e. RR ) -> ( M <_ N <-> -. N < M ) )
4	1, 2, 3	syl2an 283	. . . . . . . . . 10 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( M <_ N <-> -. N < M ) )
5	4	biimpd 142	. . . . . . . . 9 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( M <_ N -> -. N < M ) )
6	5	con2d 589	. . . . . . . 8 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( N < M -> -. M <_ N ) )
7	6	imp 122	. . . . . . 7 |- ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) -> -. M <_ N )
8	7	adantr 270	. . . . . 6 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> -. M <_ N )
9		simplll 500	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> M e. ZZ )
10	9	zred 8868	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> M e. RR )
11		simpr 108	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> k e. ZZ )
12	11	zred 8868	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> k e. RR )
13		simpllr 501	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> N e. ZZ )
14	13	zred 8868	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> N e. RR )
15		letr 7568	. . . . . . 7 |- ( ( M e. RR /\ k e. RR /\ N e. RR ) -> ( ( M <_ k /\ k <_ N ) -> M <_ N ) )
16	10, 12, 14, 15	syl3anc 1174	. . . . . 6 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> ( ( M <_ k /\ k <_ N ) -> M <_ N ) )
17	8, 16	mtod 624	. . . . 5 |- ( ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) /\ k e. ZZ ) -> -. ( M <_ k /\ k <_ N ) )
18	17	ralrimiva 2446	. . . 4 |- ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) -> A. k e. ZZ -. ( M <_ k /\ k <_ N ) )
19		rabeq0 3312	. . . 4 |- ( { k e. ZZ | ( M <_ k /\ k <_ N ) } = (/) <-> A. k e. ZZ -. ( M <_ k /\ k <_ N ) )
20	18, 19	sylibr 132	. . 3 |- ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) -> { k e. ZZ | ( M <_ k /\ k <_ N ) } = (/) )
21		fzval 9426	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( M ... N ) = { k e. ZZ | ( M <_ k /\ k <_ N ) } )
22	21	eqeq1d 2096	. . . 4 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( ( M ... N ) = (/) <-> { k e. ZZ | ( M <_ k /\ k <_ N ) } = (/) ) )
23	22	adantr 270	. . 3 |- ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) -> ( ( M ... N ) = (/) <-> { k e. ZZ | ( M <_ k /\ k <_ N ) } = (/) ) )
24	20, 23	mpbird 165	. 2 |- ( ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) /\ N < M ) -> ( M ... N ) = (/) )
25	24	ex 113	1 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( N < M -> ( M ... N ) = (/) ) )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 102   <-> wb 103   = wceq 1289   e. wcel 1438   A.wral 2359   {crab 2363   (/)c0 3286   class class class wbr 3845  (class class class)co 5652   RRcr 7349   < clt 7522   <_ cle 7523   ZZcz 8750   ...cfz 9424

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 579  ax-in2 580  ax-io 665  ax-5 1381  ax-7 1382  ax-gen 1383  ax-ie1 1427  ax-ie2 1428  ax-8 1440  ax-10 1441  ax-11 1442  ax-i12 1443  ax-bndl 1444  ax-4 1445  ax-13 1449  ax-14 1450  ax-17 1464  ax-i9 1468  ax-ial 1472  ax-i5r 1473  ax-ext 2070  ax-sep 3957  ax-pow 4009  ax-pr 4036  ax-un 4260  ax-setind 4353  ax-cnex 7436  ax-resscn 7437  ax-pre-ltwlin 7458

This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3or 925  df-3an 926  df-tru 1292  df-fal 1295  df-nf 1395  df-sb 1693  df-eu 1951  df-mo 1952  df-clab 2075  df-cleq 2081  df-clel 2084  df-nfc 2217  df-ne 2256  df-nel 2351  df-ral 2364  df-rex 2365  df-rab 2368  df-v 2621  df-sbc 2841  df-dif 3001  df-un 3003  df-in 3005  df-ss 3012  df-nul 3287  df-pw 3431  df-sn 3452  df-pr 3453  df-op 3455  df-uni 3654  df-br 3846  df-opab 3900  df-id 4120  df-xp 4444  df-rel 4445  df-cnv 4446  df-co 4447  df-dm 4448  df-iota 4980  df-fun 5017  df-fv 5023  df-ov 5655  df-oprab 5656  df-mpt2 5657  df-pnf 7524  df-mnf 7525  df-xr 7526  df-ltxr 7527  df-le 7528  df-neg 7656  df-z 8751  df-fz 9425

This theorem is referenced by:  fzn  9456