Theorem nnaddcl 8873

Description: Closure of addition of positive integers, proved by induction on the second addend. (Contributed by NM, 12-Jan-1997.)

Assertion

Ref	Expression
nnaddcl	|- ( ( A e. NN /\ B e. NN ) -> ( A + B ) e. NN )

Proof of Theorem nnaddcl

Dummy variables x y are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq2 5849	. . . . 5 |- ( x = 1 -> ( A + x ) = ( A + 1 ) )
2	1	eleq1d 2234	. . . 4 |- ( x = 1 -> ( ( A + x ) e. NN <-> ( A + 1 ) e. NN ) )
3	2	imbi2d 229	. . 3 |- ( x = 1 -> ( ( A e. NN -> ( A + x ) e. NN ) <-> ( A e. NN -> ( A + 1 ) e. NN ) ) )
4		oveq2 5849	. . . . 5 |- ( x = y -> ( A + x ) = ( A + y ) )
5	4	eleq1d 2234	. . . 4 |- ( x = y -> ( ( A + x ) e. NN <-> ( A + y ) e. NN ) )
6	5	imbi2d 229	. . 3 |- ( x = y -> ( ( A e. NN -> ( A + x ) e. NN ) <-> ( A e. NN -> ( A + y ) e. NN ) ) )
7		oveq2 5849	. . . . 5 |- ( x = ( y + 1 ) -> ( A + x ) = ( A + ( y + 1 ) ) )
8	7	eleq1d 2234	. . . 4 |- ( x = ( y + 1 ) -> ( ( A + x ) e. NN <-> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) )
9	8	imbi2d 229	. . 3 |- ( x = ( y + 1 ) -> ( ( A e. NN -> ( A + x ) e. NN ) <-> ( A e. NN -> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) ) )
10		oveq2 5849	. . . . 5 |- ( x = B -> ( A + x ) = ( A + B ) )
11	10	eleq1d 2234	. . . 4 |- ( x = B -> ( ( A + x ) e. NN <-> ( A + B ) e. NN ) )
12	11	imbi2d 229	. . 3 |- ( x = B -> ( ( A e. NN -> ( A + x ) e. NN ) <-> ( A e. NN -> ( A + B ) e. NN ) ) )
13		peano2nn 8865	. . 3 |- ( A e. NN -> ( A + 1 ) e. NN )
14		peano2nn 8865	. . . . . 6 |- ( ( A + y ) e. NN -> ( ( A + y ) + 1 ) e. NN )
15		nncn 8861	. . . . . . . 8 |- ( A e. NN -> A e. CC )
16		nncn 8861	. . . . . . . 8 |- ( y e. NN -> y e. CC )
17		ax-1cn 7842	. . . . . . . . 9 |- 1 e. CC
18		addass 7879	. . . . . . . . 9 |- ( ( A e. CC /\ y e. CC /\ 1 e. CC ) -> ( ( A + y ) + 1 ) = ( A + ( y + 1 ) ) )
19	17, 18	mp3an3 1316	. . . . . . . 8 |- ( ( A e. CC /\ y e. CC ) -> ( ( A + y ) + 1 ) = ( A + ( y + 1 ) ) )
20	15, 16, 19	syl2an 287	. . . . . . 7 |- ( ( A e. NN /\ y e. NN ) -> ( ( A + y ) + 1 ) = ( A + ( y + 1 ) ) )
21	20	eleq1d 2234	. . . . . 6 |- ( ( A e. NN /\ y e. NN ) -> ( ( ( A + y ) + 1 ) e. NN <-> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) )
22	14, 21	syl5ib 153	. . . . 5 |- ( ( A e. NN /\ y e. NN ) -> ( ( A + y ) e. NN -> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) )
23	22	expcom 115	. . . 4 |- ( y e. NN -> ( A e. NN -> ( ( A + y ) e. NN -> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) ) )
24	23	a2d 26	. . 3 |- ( y e. NN -> ( ( A e. NN -> ( A + y ) e. NN ) -> ( A e. NN -> ( A + ( y + 1 ) ) e. NN ) ) )
25	3, 6, 9, 12, 13, 24	nnind 8869	. 2 |- ( B e. NN -> ( A e. NN -> ( A + B ) e. NN ) )
26	25	impcom 124	1 |- ( ( A e. NN /\ B e. NN ) -> ( A + B ) e. NN )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 103   = wceq 1343   e. wcel 2136  (class class class)co 5841   CCcc 7747   1c1 7750   + caddc 7752   NNcn 8853

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-ext 2147  ax-sep 4099  ax-cnex 7840  ax-resscn 7841  ax-1cn 7842  ax-1re 7843  ax-addrcl 7846  ax-addass 7851

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 970  df-tru 1346  df-nf 1449  df-sb 1751  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2296  df-ral 2448  df-rex 2449  df-rab 2452  df-v 2727  df-un 3119  df-in 3121  df-ss 3128  df-sn 3581  df-pr 3582  df-op 3584  df-uni 3789  df-int 3824  df-br 3982  df-iota 5152  df-fv 5195  df-ov 5844  df-inn 8854

This theorem is referenced by:  nnmulcl  8874  nn2ge  8886  nnaddcld  8901  nnnn0addcl  9140  nn0addcl  9145  9p1e10  9320  pythagtriplem4  12196