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Theorem nno 11911
Description: An alternate characterization of an odd integer greater than 1. (Contributed by AV, 2-Jun-2020.)
Assertion
Ref Expression
nno  |-  ( ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  (
( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0 )  -> 
( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN )

Proof of Theorem nno
StepHypRef Expression
1 eluz2b3 9604 . . 3  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  <->  ( N  e.  NN  /\  N  =/=  1 ) )
2 nnnn0 9183 . . . . . 6  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  NN0 )
3 nn0o1gt2 11910 . . . . . 6  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( N  =  1  \/  2  <  N
) )
42, 3sylan 283 . . . . 5  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( N  =  1  \/  2  <  N
) )
5 eqneqall 2357 . . . . . . 7  |-  ( N  =  1  ->  ( N  =/=  1  ->  (
( N  -  1 )  /  2 )  e.  NN ) )
65a1d 22 . . . . . 6  |-  ( N  =  1  ->  (
( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( N  =/=  1  ->  ( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN ) ) )
7 nn0z 9273 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0  ->  ( ( N  +  1 )  /  2 )  e.  ZZ )
8 peano2zm 9291 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  e.  ZZ  ->  (
( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 )  e.  ZZ )
97, 8syl 14 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0  ->  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  -  1 )  e.  ZZ )
109ad2antlr 489 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  - 
1 )  e.  ZZ )
11 2cn 8990 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  2  e.  CC
1211mullidi 7960 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 1  x.  2 )  =  2
13 nnre 8926 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  RR )
1413ltp1d 8887 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( N  e.  NN  ->  N  <  ( N  +  1 ) )
1514adantr 276 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  ->  N  <  ( N  + 
1 ) )
16 2re 8989 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  2  e.  RR
1716a1i 9 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( N  e.  NN  ->  2  e.  RR )
18 peano2nn 8931 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( N  e.  NN  ->  ( N  +  1 )  e.  NN )
1918nnred 8932 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( N  e.  NN  ->  ( N  +  1 )  e.  RR )
20 lttr 8031 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( 2  e.  RR  /\  N  e.  RR  /\  ( N  +  1 )  e.  RR )  -> 
( ( 2  < 
N  /\  N  <  ( N  +  1 ) )  ->  2  <  ( N  +  1 ) ) )
2117, 13, 19, 20syl3anc 1238 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( N  e.  NN  ->  (
( 2  <  N  /\  N  <  ( N  +  1 ) )  ->  2  <  ( N  +  1 ) ) )
2221expdimp 259 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( N  <  ( N  +  1 )  ->  2  <  ( N  +  1 ) ) )
2315, 22mpd 13 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
2  <  ( N  +  1 ) )
2412, 23eqbrtrid 4039 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( 1  x.  2 )  <  ( N  +  1 ) )
25 1red 7972 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
1  e.  RR )
2619adantr 276 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( N  +  1 )  e.  RR )
27 2pos 9010 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  0  <  2
2816, 27pm3.2i 272 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 )
2928a1i 9 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )
30 ltmuldiv 8831 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 1  e.  RR  /\  ( N  +  1
)  e.  RR  /\  ( 2  e.  RR  /\  0  <  2 ) )  ->  ( (
1  x.  2 )  <  ( N  + 
1 )  <->  1  <  ( ( N  +  1 )  /  2 ) ) )
3125, 26, 29, 30syl3anc 1238 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( ( 1  x.  2 )  <  ( N  +  1 )  <->  1  <  ( ( N  +  1 )  /  2 ) ) )
3224, 31mpbid 147 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
1  <  ( ( N  +  1 )  /  2 ) )
3319rehalfcld 9165 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( N  e.  NN  ->  (
( N  +  1 )  /  2 )  e.  RR )
3433adantr 276 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  RR )
3525, 34posdifd 8489 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
( 1  <  (
( N  +  1 )  /  2 )  <->  0  <  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  -  1 ) ) )
3632, 35mpbid 147 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  NN  /\  2  <  N )  -> 
0  <  ( (
( N  +  1 )  /  2 )  -  1 ) )
3736adantlr 477 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  0  <  (
( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 ) )
38 elnnz 9263 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 )  e.  NN  <->  ( (
( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 )  e.  ZZ  /\  0  <  ( ( ( N  +  1 )  / 
2 )  -  1 ) ) )
3910, 37, 38sylanbrc 417 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  - 
1 )  e.  NN )
40 nncn 8927 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  CC )
41 xp1d2m1eqxm1d2 9171 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( N  e.  CC  ->  (
( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 )  =  ( ( N  -  1 )  / 
2 ) )
4240, 41syl 14 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( N  e.  NN  ->  (
( ( N  + 
1 )  /  2
)  -  1 )  =  ( ( N  -  1 )  / 
2 ) )
4342eleq1d 2246 . . . . . . . . . . 11  |-  ( N  e.  NN  ->  (
( ( ( N  +  1 )  / 
2 )  -  1 )  e.  NN  <->  ( ( N  -  1 )  /  2 )  e.  NN ) )
4443adantr 276 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  - 
1 )  e.  NN  <->  ( ( N  -  1 )  /  2 )  e.  NN ) )
4544adantr 276 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  ( ( ( ( N  +  1 )  /  2 )  -  1 )  e.  NN  <->  ( ( N  -  1 )  / 
2 )  e.  NN ) )
4639, 45mpbid 147 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  ( ( N  -  1 )  / 
2 )  e.  NN )
4746a1d 22 . . . . . . 7  |-  ( ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  /\  2  <  N )  ->  ( N  =/=  1  ->  ( ( N  -  1 )  /  2 )  e.  NN ) )
4847expcom 116 . . . . . 6  |-  ( 2  <  N  ->  (
( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( N  =/=  1  ->  ( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN ) ) )
496, 48jaoi 716 . . . . 5  |-  ( ( N  =  1  \/  2  <  N )  ->  ( ( N  e.  NN  /\  (
( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0 )  -> 
( N  =/=  1  ->  ( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN ) ) )
504, 49mpcom 36 . . . 4  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( ( N  + 
1 )  /  2
)  e.  NN0 )  ->  ( N  =/=  1  ->  ( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN ) )
5150impancom 260 . . 3  |-  ( ( N  e.  NN  /\  N  =/=  1 )  -> 
( ( ( N  +  1 )  / 
2 )  e.  NN0  ->  ( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN ) )
521, 51sylbi 121 . 2  |-  ( N  e.  ( ZZ>= `  2
)  ->  ( (
( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0  ->  ( ( N  -  1 )  /  2 )  e.  NN ) )
5352imp 124 1  |-  ( ( N  e.  ( ZZ>= ` 
2 )  /\  (
( N  +  1 )  /  2 )  e.  NN0 )  -> 
( ( N  - 
1 )  /  2
)  e.  NN )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105    \/ wo 708    = wceq 1353    e. wcel 2148    =/= wne 2347   class class class wbr 4004   ` cfv 5217  (class class class)co 5875   CCcc 7809   RRcr 7810   0cc0 7811   1c1 7812    + caddc 7814    x. cmul 7816    < clt 7992    - cmin 8128    / cdiv 8629   NNcn 8919   2c2 8970   NN0cn0 9176   ZZcz 9253   ZZ>=cuz 9528
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-sep 4122  ax-pow 4175  ax-pr 4210  ax-un 4434  ax-setind 4537  ax-cnex 7902  ax-resscn 7903  ax-1cn 7904  ax-1re 7905  ax-icn 7906  ax-addcl 7907  ax-addrcl 7908  ax-mulcl 7909  ax-mulrcl 7910  ax-addcom 7911  ax-mulcom 7912  ax-addass 7913  ax-mulass 7914  ax-distr 7915  ax-i2m1 7916  ax-0lt1 7917  ax-1rid 7918  ax-0id 7919  ax-rnegex 7920  ax-precex 7921  ax-cnre 7922  ax-pre-ltirr 7923  ax-pre-ltwlin 7924  ax-pre-lttrn 7925  ax-pre-apti 7926  ax-pre-ltadd 7927  ax-pre-mulgt0 7928  ax-pre-mulext 7929
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  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 2740  df-sbc 2964  df-dif 3132  df-un 3134  df-in 3136  df-ss 3143  df-pw 3578  df-sn 3599  df-pr 3600  df-op 3602  df-uni 3811  df-int 3846  df-br 4005  df-opab 4066  df-mpt 4067  df-id 4294  df-po 4297  df-iso 4298  df-xp 4633  df-rel 4634  df-cnv 4635  df-co 4636  df-dm 4637  df-iota 5179  df-fun 5219  df-fv 5225  df-riota 5831  df-ov 5878  df-oprab 5879  df-mpo 5880  df-pnf 7994  df-mnf 7995  df-xr 7996  df-ltxr 7997  df-le 7998  df-sub 8130  df-neg 8131  df-reap 8532  df-ap 8539  df-div 8630  df-inn 8920  df-2 8978  df-3 8979  df-4 8980  df-n0 9177  df-z 9254  df-uz 9529
This theorem is referenced by:  nn0o  11912
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