Theorem uzind4 9590

Description: Induction on the upper set of integers that starts at an integer M. The first four hypotheses give us the substitution instances we need, and the last two are the basis and the induction step. (Contributed by NM, 7-Sep-2005.)

Hypotheses

Ref	Expression
uzind4.1	|- ( j = M -> ( ph <-> ps ) )
uzind4.2	|- ( j = k -> ( ph <-> ch ) )
uzind4.3	|- ( j = ( k + 1 ) -> ( ph <-> th ) )
uzind4.4	|- ( j = N -> ( ph <-> ta ) )
uzind4.5	|- ( M e. ZZ -> ps )
uzind4.6	|- ( k e. ( ZZ>= ` M ) -> ( ch -> th ) )

Assertion

Ref	Expression
uzind4	|- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> ta )

Distinct variable groups:   j, N   ps, j   ch, j   th, j   ta, j   ph, k   j, k, M

Allowed substitution hints:   ph( j)   ps( k)   ch( k)   th( k)   ta( k)   N( k)

Proof of Theorem uzind4

Dummy variable m is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eluzel2 9535	. 2 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> M e. ZZ )
2		eluzelz 9539	. . 3 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> N e. ZZ )
3		eluzle 9542	. . 3 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> M <_ N )
4		breq2 4009	. . . 4 |- ( m = N -> ( M <_ m <-> M <_ N ) )
5	4	elrab 2895	. . 3 |- ( N e. { m e. ZZ | M <_ m } <-> ( N e. ZZ /\ M <_ N ) )
6	2, 3, 5	sylanbrc 417	. 2 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> N e. { m e. ZZ | M <_ m } )
7		uzind4.1	. . 3 |- ( j = M -> ( ph <-> ps ) )
8		uzind4.2	. . 3 |- ( j = k -> ( ph <-> ch ) )
9		uzind4.3	. . 3 |- ( j = ( k + 1 ) -> ( ph <-> th ) )
10		uzind4.4	. . 3 |- ( j = N -> ( ph <-> ta ) )
11		uzind4.5	. . 3 |- ( M e. ZZ -> ps )
12		breq2 4009	. . . . . 6 |- ( m = k -> ( M <_ m <-> M <_ k ) )
13	12	elrab 2895	. . . . 5 |- ( k e. { m e. ZZ | M <_ m } <-> ( k e. ZZ /\ M <_ k ) )
14		eluz2 9536	. . . . . . 7 |- ( k e. ( ZZ>= ` M ) <-> ( M e. ZZ /\ k e. ZZ /\ M <_ k ) )
15	14	biimpri 133	. . . . . 6 |- ( ( M e. ZZ /\ k e. ZZ /\ M <_ k ) -> k e. ( ZZ>= ` M ) )
16	15	3expb 1204	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ ( k e. ZZ /\ M <_ k ) ) -> k e. ( ZZ>= ` M ) )
17	13, 16	sylan2b 287	. . . 4 |- ( ( M e. ZZ /\ k e. { m e. ZZ | M <_ m } ) -> k e. ( ZZ>= ` M ) )
18		uzind4.6	. . . 4 |- ( k e. ( ZZ>= ` M ) -> ( ch -> th ) )
19	17, 18	syl 14	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ k e. { m e. ZZ | M <_ m } ) -> ( ch -> th ) )
20	7, 8, 9, 10, 11, 19	uzind3 9368	. 2 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. { m e. ZZ | M <_ m } ) -> ta )
21	1, 6, 20	syl2anc 411	1 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> ta )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   /\ w3a 978   = wceq 1353   e. wcel 2148   {crab 2459   class class class wbr 4005   ` cfv 5218  (class class class)co 5877   1c1 7814   + caddc 7816   <_ cle 7995   ZZcz 9255   ZZ>=cuz 9530

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 4123  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  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-addcom 7913  ax-addass 7915  ax-distr 7917  ax-i2m1 7918  ax-0lt1 7919  ax-0id 7921  ax-rnegex 7922  ax-cnre 7924  ax-pre-ltirr 7925  ax-pre-ltwlin 7926  ax-pre-lttrn 7927  ax-pre-ltadd 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-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-int 3847  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  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-fv 5226  df-riota 5833  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-pnf 7996  df-mnf 7997  df-xr 7998  df-ltxr 7999  df-le 8000  df-sub 8132  df-neg 8133  df-inn 8922  df-n0 9179  df-z 9256  df-uz 9531

This theorem is referenced by:  uzind4ALT  9591  uzind4s  9592  uzind4s2  9593  uzind4i  9594  frec2uzrand  10407  uzsinds  10444  seq3fveq2  10471  seq3shft2  10475  monoord  10478  seq3split  10481  seq3id2  10511  seq3homo  10512  seq3z  10513  leexp2r  10576  cvgratnnlemnexp  11534  cvgratnnlemmn  11535  clim2prod  11549  fprodabs  11626  dvdsfac  11868  zsupcllemex  11949  ennnfonelemkh  12415