Theorem fzouzsplit 10515

Description: Split an upper integer set into a half-open integer range and another upper integer set. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Sep-2016.)

Assertion

Ref	Expression
fzouzsplit	|- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( ZZ>= ` A ) = ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) )

Proof of Theorem fzouzsplit

Dummy variable x is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eluzelz 9863	. . . . . . . 8 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> B e. ZZ )
2		eluzelz 9863	. . . . . . . 8 |- ( x e. ( ZZ>= ` A ) -> x e. ZZ )
3		zlelttric 9622	. . . . . . . 8 |- ( ( B e. ZZ /\ x e. ZZ ) -> ( B <_ x \/ x < B ) )
4	1, 2, 3	syl2an 289	. . . . . . 7 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( B <_ x \/ x < B ) )
5	4	orcomd 737	. . . . . 6 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( x < B \/ B <_ x ) )
6		id 19	. . . . . . . 8 |- ( x e. ( ZZ>= ` A ) -> x e. ( ZZ>= ` A ) )
7		elfzo2 10484	. . . . . . . . . 10 |- ( x e. ( A..^ B ) <-> ( x e. ( ZZ>= ` A ) /\ B e. ZZ /\ x < B ) )
8		df-3an 1007	. . . . . . . . . 10 |- ( ( x e. ( ZZ>= ` A ) /\ B e. ZZ /\ x < B ) <-> ( ( x e. ( ZZ>= ` A ) /\ B e. ZZ ) /\ x < B ) )
9	7, 8	bitri 184	. . . . . . . . 9 |- ( x e. ( A..^ B ) <-> ( ( x e. ( ZZ>= ` A ) /\ B e. ZZ ) /\ x < B ) )
10	9	baib 927	. . . . . . . 8 |- ( ( x e. ( ZZ>= ` A ) /\ B e. ZZ ) -> ( x e. ( A..^ B ) <-> x < B ) )
11	6, 1, 10	syl2anr 290	. . . . . . 7 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( x e. ( A..^ B ) <-> x < B ) )
12		eluz 9867	. . . . . . . 8 |- ( ( B e. ZZ /\ x e. ZZ ) -> ( x e. ( ZZ>= ` B ) <-> B <_ x ) )
13	1, 2, 12	syl2an 289	. . . . . . 7 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( x e. ( ZZ>= ` B ) <-> B <_ x ) )
14	11, 13	orbi12d 801	. . . . . 6 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( ( x e. ( A..^ B ) \/ x e. ( ZZ>= ` B ) ) <-> ( x < B \/ B <_ x ) ) )
15	5, 14	mpbird 167	. . . . 5 |- ( ( B e. ( ZZ>= ` A ) /\ x e. ( ZZ>= ` A ) ) -> ( x e. ( A..^ B ) \/ x e. ( ZZ>= ` B ) ) )
16	15	ex 115	. . . 4 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( x e. ( ZZ>= ` A ) -> ( x e. ( A..^ B ) \/ x e. ( ZZ>= ` B ) ) ) )
17		elun 3360	. . . 4 |- ( x e. ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) <-> ( x e. ( A..^ B ) \/ x e. ( ZZ>= ` B ) ) )
18	16, 17	imbitrrdi 162	. . 3 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( x e. ( ZZ>= ` A ) -> x e. ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) ) )
19	18	ssrdv 3244	. 2 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( ZZ>= ` A ) C_ ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) )
20		elfzouz 10485	. . . . 5 |- ( x e. ( A..^ B ) -> x e. ( ZZ>= ` A ) )
21	20	ssriv 3242	. . . 4 |- ( A..^ B ) C_ ( ZZ>= ` A )
22	21	a1i 9	. . 3 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( A..^ B ) C_ ( ZZ>= ` A ) )
23		uzss 9875	. . 3 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( ZZ>= ` B ) C_ ( ZZ>= ` A ) )
24	22, 23	unssd 3395	. 2 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) C_ ( ZZ>= ` A ) )
25	19, 24	eqssd 3255	1 |- ( B e. ( ZZ>= ` A ) -> ( ZZ>= ` A ) = ( ( A..^ B ) u. ( ZZ>= ` B ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   \/ wo 716   /\ w3a 1005   = wceq 1398   e. wcel 2203   u. cun 3209   C_ wss 3211   class class class wbr 4109   ` cfv 5352  (class class class)co 6050   < clt 8308   <_ cle 8309   ZZcz 9577   ZZ>=cuz 9853  ..^cfzo 10476

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 2205  ax-14 2206  ax-ext 2214  ax-sep 4228  ax-pow 4287  ax-pr 4322  ax-un 4554  ax-setind 4659  ax-cnex 8218  ax-resscn 8219  ax-1cn 8220  ax-1re 8221  ax-icn 8222  ax-addcl 8223  ax-addrcl 8224  ax-mulcl 8225  ax-addcom 8227  ax-addass 8229  ax-distr 8231  ax-i2m1 8232  ax-0lt1 8233  ax-0id 8235  ax-rnegex 8236  ax-cnre 8238  ax-pre-ltirr 8239  ax-pre-ltwlin 8240  ax-pre-lttrn 8241  ax-pre-ltadd 8243

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 1812  df-eu 2083  df-mo 2084  df-clab 2219  df-cleq 2225  df-clel 2228  df-nfc 2373  df-ne 2413  df-nel 2508  df-ral 2525  df-rex 2526  df-reu 2527  df-rab 2529  df-v 2815  df-sbc 3043  df-csb 3139  df-dif 3213  df-un 3215  df-in 3217  df-ss 3224  df-pw 3671  df-sn 3695  df-pr 3696  df-op 3698  df-uni 3915  df-int 3950  df-iun 3993  df-br 4110  df-opab 4172  df-mpt 4173  df-id 4414  df-xp 4755  df-rel 4756  df-cnv 4757  df-co 4758  df-dm 4759  df-rn 4760  df-res 4761  df-ima 4762  df-iota 5312  df-fun 5354  df-fn 5355  df-f 5356  df-fv 5360  df-riota 6003  df-ov 6053  df-oprab 6054  df-mpo 6055  df-1st 6334  df-2nd 6335  df-pnf 8310  df-mnf 8311  df-xr 8312  df-ltxr 8313  df-le 8314  df-sub 8446  df-neg 8447  df-inn 9238  df-n0 9497  df-z 9578  df-uz 9854  df-fz 10343  df-fzo 10477

This theorem is referenced by:  zsupcllemstep  10589  xnn0nnen  10799