ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  modremain Unicode version
Theorem modremain 11936
Description: The result of the modulo operation is the remainder of the division algorithm. (Contributed by AV, 19-Aug-2021.)
Assertion
Ref Expression
modremain |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( ( N mod D ) = R <-> E. z e. ZZ ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
Distinct variable groups:   z, D   z, N   z, R
Proof of Theorem modremain
StepHypRef Expression
1 eqcom 2179 . 2 |- ( ( N mod D ) = R <-> R = ( N mod D ) )
2 divalgmodcl 11935 . . . 4 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ R e. NN0 ) -> ( R = ( N mod D ) <-> ( R < D /\ D || ( N - R ) ) ) )
323adant3r 1235 . . 3 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( R = ( N mod D ) <-> ( R < D /\ D || ( N - R ) ) ) )
4 ibar 301 . . . . 5 |- ( R < D -> ( D || ( N - R ) <-> ( R < D /\ D || ( N - R ) ) ) )
54adantl 277 . . . 4 |- ( ( R e. NN0 /\ R < D ) -> ( D || ( N - R ) <-> ( R < D /\ D || ( N - R ) ) ) )
653ad2ant3 1020 . . 3 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( D || ( N - R ) <-> ( R < D /\ D || ( N - R ) ) ) )
7 nnz 9274 . . . . . 6 |- ( D e. NN -> D e. ZZ )
873ad2ant2 1019 . . . . 5 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> D e. ZZ )
9 simp1 997 . . . . . 6 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> N e. ZZ )
10 nn0z 9275 . . . . . . . 8 |- ( R e. NN0 -> R e. ZZ )
1110adantr 276 . . . . . . 7 |- ( ( R e. NN0 /\ R < D ) -> R e. ZZ )
12113ad2ant3 1020 . . . . . 6 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> R e. ZZ )
139, 12zsubcld 9382 . . . . 5 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( N - R ) e. ZZ )
14 divides 11798 . . . . 5 |- ( ( D e. ZZ /\ ( N - R ) e. ZZ ) -> ( D || ( N - R ) <-> E. z e. ZZ ( z x. D ) = ( N - R ) ) )
158, 13, 14syl2anc 411 . . . 4 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( D || ( N - R ) <-> E. z e. ZZ ( z x. D ) = ( N - R ) ) )
16 eqcom 2179 . . . . . 6 |- ( ( z x. D ) = ( N - R ) <-> ( N - R ) = ( z x. D ) )
17 zcn 9260 . . . . . . . . 9 |- ( N e. ZZ -> N e. CC )
18173ad2ant1 1018 . . . . . . . 8 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> N e. CC )
1918adantr 276 . . . . . . 7 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> N e. CC )
20 nn0cn 9188 . . . . . . . . . 10 |- ( R e. NN0 -> R e. CC )
2120adantr 276 . . . . . . . . 9 |- ( ( R e. NN0 /\ R < D ) -> R e. CC )
22213ad2ant3 1020 . . . . . . . 8 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> R e. CC )
2322adantr 276 . . . . . . 7 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> R e. CC )
24 simpr 110 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> z e. ZZ )
258adantr 276 . . . . . . . . 9 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> D e. ZZ )
2624, 25zmulcld 9383 . . . . . . . 8 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> ( z x. D ) e. ZZ )
2726zcnd 9378 . . . . . . 7 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> ( z x. D ) e. CC )
2819, 23, 27subadd2d 8289 . . . . . 6 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> ( ( N - R ) = ( z x. D ) <-> ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
2916, 28bitrid 192 . . . . 5 |- ( ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) /\ z e. ZZ ) -> ( ( z x. D ) = ( N - R ) <-> ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
3029rexbidva 2474 . . . 4 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( E. z e. ZZ ( z x. D ) = ( N - R ) <-> E. z e. ZZ ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
3115, 30bitrd 188 . . 3 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( D || ( N - R ) <-> E. z e. ZZ ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
323, 6, 313bitr2d 216 . 2 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( R = ( N mod D ) <-> E. z e. ZZ ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
331, 32bitrid 192 1 |- ( ( N e. ZZ /\ D e. NN /\ ( R e. NN0 /\ R < D ) ) -> ( ( N mod D ) = R <-> E. z e. ZZ ( ( z x. D ) + R ) = N ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   /\ w3a 978   = wceq 1353   e. wcel 2148   E.wrex 2456   class class class wbr 4005  (class class class)co 5877   CCcc 7811   + caddc 7816   x. cmul 7818   < clt 7994   - cmin 8130   NNcn 8921   NN0cn0 9178   ZZcz 9255   mod cmo 10324   || cdvds 11796
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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4120  ax-sep 4123  ax-nul 4131  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  ax-iinf 4589  ax-cnex 7904  ax-resscn 7905  ax-1cn 7906  ax-1re 7907  ax-icn 7908  ax-addcl 7909  ax-addrcl 7910  ax-mulcl 7911  ax-mulrcl 7912  ax-addcom 7913  ax-mulcom 7914  ax-addass 7915  ax-mulass 7916  ax-distr 7917  ax-i2m1 7918  ax-0lt1 7919  ax-1rid 7920  ax-0id 7921  ax-rnegex 7922  ax-precex 7923  ax-cnre 7924  ax-pre-ltirr 7925  ax-pre-ltwlin 7926  ax-pre-lttrn 7927  ax-pre-apti 7928  ax-pre-ltadd 7929  ax-pre-mulgt0 7930  ax-pre-mulext 7931  ax-arch 7932
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-nul 3425  df-if 3537  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-int 3847  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-tr 4104  df-id 4295  df-po 4298  df-iso 4299  df-iord 4368  df-on 4370  df-ilim 4371  df-suc 4373  df-iom 4592  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-f1 5223  df-fo 5224  df-f1o 5225  df-fv 5226  df-riota 5833  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-1st 6143  df-2nd 6144  df-recs 6308  df-frec 6394  df-pnf 7996  df-mnf 7997  df-xr 7998  df-ltxr 7999  df-le 8000  df-sub 8132  df-neg 8133  df-reap 8534  df-ap 8541  df-div 8632  df-inn 8922  df-2 8980  df-n0 9179  df-z 9256  df-uz 9531  df-q 9622  df-rp 9656  df-fl 10272  df-mod 10325  df-seqfrec 10448  df-exp 10522  df-cj 10853  df-re 10854  df-im 10855  df-rsqrt 11009  df-abs 11010  df-dvds 11797
This theorem is referenced by:  bezoutlemnewy  11999  bezoutlemstep  12000
  Copyright terms: Public domain W3C validator