Theorem zeo 9431

Description: An integer is even or odd. (Contributed by NM, 1-Jan-2006.)

Assertion

Ref	Expression
zeo	|- ( N e. ZZ -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )

Proof of Theorem zeo

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elz 9328	. 2 |- ( N e. ZZ <-> ( N e. RR /\ ( N = 0 \/ N e. NN \/ -u N e. NN ) ) )
2		oveq1 5929	. . . . . 6 |- ( N = 0 -> ( N / 2 ) = ( 0 / 2 ) )
3		2cn 9061	. . . . . . . 8 |- 2 e. CC
4		2ap0 9083	. . . . . . . 8 |- 2 # 0
5	3, 4	div0api 8773	. . . . . . 7 |- ( 0 / 2 ) = 0
6		0z 9337	. . . . . . 7 |- 0 e. ZZ
7	5, 6	eqeltri 2269	. . . . . 6 |- ( 0 / 2 ) e. ZZ
8	2, 7	eqeltrdi 2287	. . . . 5 |- ( N = 0 -> ( N / 2 ) e. ZZ )
9	8	orcd 734	. . . 4 |- ( N = 0 -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
10	9	adantl 277	. . 3 |- ( ( N e. RR /\ N = 0 ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
11		nneoor 9428	. . . . 5 |- ( N e. NN -> ( ( N / 2 ) e. NN \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. NN ) )
12		nnz 9345	. . . . . 6 |- ( ( N / 2 ) e. NN -> ( N / 2 ) e. ZZ )
13		nnz 9345	. . . . . 6 |- ( ( ( N + 1 ) / 2 ) e. NN -> ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ )
14	12, 13	orim12i 760	. . . . 5 |- ( ( ( N / 2 ) e. NN \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. NN ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
15	11, 14	syl 14	. . . 4 |- ( N e. NN -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
16	15	adantl 277	. . 3 |- ( ( N e. RR /\ N e. NN ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
17		nneoor 9428	. . . . 5 |- ( -u N e. NN -> ( ( -u N / 2 ) e. NN \/ ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN ) )
18	17	adantl 277	. . . 4 |- ( ( N e. RR /\ -u N e. NN ) -> ( ( -u N / 2 ) e. NN \/ ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN ) )
19		recn 8012	. . . . . . . . . 10 |- ( N e. RR -> N e. CC )
20		divnegap 8733	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( N e. CC /\ 2 e. CC /\ 2 # 0 ) -> -u ( N / 2 ) = ( -u N / 2 ) )
21	3, 4, 20	mp3an23 1340	. . . . . . . . . 10 |- ( N e. CC -> -u ( N / 2 ) = ( -u N / 2 ) )
22	19, 21	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( N e. RR -> -u ( N / 2 ) = ( -u N / 2 ) )
23	22	eleq1d 2265	. . . . . . . 8 |- ( N e. RR -> ( -u ( N / 2 ) e. NN <-> ( -u N / 2 ) e. NN ) )
24		nnnegz 9329	. . . . . . . 8 |- ( -u ( N / 2 ) e. NN -> -u -u ( N / 2 ) e. ZZ )
25	23, 24	biimtrrdi 164	. . . . . . 7 |- ( N e. RR -> ( ( -u N / 2 ) e. NN -> -u -u ( N / 2 ) e. ZZ ) )
26	19	halfcld 9236	. . . . . . . . 9 |- ( N e. RR -> ( N / 2 ) e. CC )
27	26	negnegd 8328	. . . . . . . 8 |- ( N e. RR -> -u -u ( N / 2 ) = ( N / 2 ) )
28	27	eleq1d 2265	. . . . . . 7 |- ( N e. RR -> ( -u -u ( N / 2 ) e. ZZ <-> ( N / 2 ) e. ZZ ) )
29	25, 28	sylibd 149	. . . . . 6 |- ( N e. RR -> ( ( -u N / 2 ) e. NN -> ( N / 2 ) e. ZZ ) )
30		nnz 9345	. . . . . . 7 |- ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN -> ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. ZZ )
31		peano2zm 9364	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. ZZ -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) e. ZZ )
32		ax-1cn 7972	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- 1 e. CC
33	32, 3	negsubdi2i 8312	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- -u ( 1 - 2 ) = ( 2 - 1 )
34		2m1e1 9108	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( 2 - 1 ) = 1
35	33, 34	eqtr2i 2218	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- 1 = -u ( 1 - 2 )
36	32, 3	subcli 8302	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( 1 - 2 ) e. CC
37	32, 36	negcon2i 8309	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( 1 = -u ( 1 - 2 ) <-> ( 1 - 2 ) = -u 1 )
38	35, 37	mpbi 145	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( 1 - 2 ) = -u 1
39	38	oveq2i 5933	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( -u N + ( 1 - 2 ) ) = ( -u N + -u 1 )
40		negcl 8226	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( N e. CC -> -u N e. CC )
41		addsubass 8236	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( -u N e. CC /\ 1 e. CC /\ 2 e. CC ) -> ( ( -u N + 1 ) - 2 ) = ( -u N + ( 1 - 2 ) ) )
42	32, 3, 41	mp3an23 1340	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( -u N e. CC -> ( ( -u N + 1 ) - 2 ) = ( -u N + ( 1 - 2 ) ) )
43	40, 42	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( N e. CC -> ( ( -u N + 1 ) - 2 ) = ( -u N + ( 1 - 2 ) ) )
44		negdi 8283	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( N e. CC /\ 1 e. CC ) -> -u ( N + 1 ) = ( -u N + -u 1 ) )
45	32, 44	mpan2 425	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( N e. CC -> -u ( N + 1 ) = ( -u N + -u 1 ) )
46	39, 43, 45	3eqtr4a 2255	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( N e. CC -> ( ( -u N + 1 ) - 2 ) = -u ( N + 1 ) )
47	46	oveq1d 5937	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( N e. CC -> ( ( ( -u N + 1 ) - 2 ) / 2 ) = ( -u ( N + 1 ) / 2 ) )
48		2div2e1 9123	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( 2 / 2 ) = 1
49	48	eqcomi 2200	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- 1 = ( 2 / 2 )
50	49	oveq2i 5933	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) = ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - ( 2 / 2 ) )
51		peano2cn 8161	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( -u N e. CC -> ( -u N + 1 ) e. CC )
52	40, 51	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( N e. CC -> ( -u N + 1 ) e. CC )
53	3, 4	pm3.2i 272	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( 2 e. CC /\ 2 # 0 )
54		divsubdirap 8735	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( -u N + 1 ) e. CC /\ 2 e. CC /\ ( 2 e. CC /\ 2 # 0 ) ) -> ( ( ( -u N + 1 ) - 2 ) / 2 ) = ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - ( 2 / 2 ) ) )
55	3, 53, 54	mp3an23 1340	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( -u N + 1 ) e. CC -> ( ( ( -u N + 1 ) - 2 ) / 2 ) = ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - ( 2 / 2 ) ) )
56	52, 55	syl 14	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( N e. CC -> ( ( ( -u N + 1 ) - 2 ) / 2 ) = ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - ( 2 / 2 ) ) )
57	50, 56	eqtr4id 2248	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( N e. CC -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) = ( ( ( -u N + 1 ) - 2 ) / 2 ) )
58		peano2cn 8161	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( N e. CC -> ( N + 1 ) e. CC )
59		divnegap 8733	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( N + 1 ) e. CC /\ 2 e. CC /\ 2 # 0 ) -> -u ( ( N + 1 ) / 2 ) = ( -u ( N + 1 ) / 2 ) )
60	3, 4, 59	mp3an23 1340	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( N + 1 ) e. CC -> -u ( ( N + 1 ) / 2 ) = ( -u ( N + 1 ) / 2 ) )
61	58, 60	syl 14	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( N e. CC -> -u ( ( N + 1 ) / 2 ) = ( -u ( N + 1 ) / 2 ) )
62	47, 57, 61	3eqtr4d 2239	. . . . . . . . . . . 12 |- ( N e. CC -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) = -u ( ( N + 1 ) / 2 ) )
63	19, 62	syl 14	. . . . . . . . . . 11 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) = -u ( ( N + 1 ) / 2 ) )
64	63	eleq1d 2265	. . . . . . . . . 10 |- ( N e. RR -> ( ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) - 1 ) e. ZZ <-> -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
65	31, 64	imbitrid 154	. . . . . . . . 9 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. ZZ -> -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
66		znegcl 9357	. . . . . . . . 9 |- ( -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ -> -u -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ )
67	65, 66	syl6 33	. . . . . . . 8 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. ZZ -> -u -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
68		peano2re 8162	. . . . . . . . . . . 12 |- ( N e. RR -> ( N + 1 ) e. RR )
69	68	recnd 8055	. . . . . . . . . . 11 |- ( N e. RR -> ( N + 1 ) e. CC )
70	69	halfcld 9236	. . . . . . . . . 10 |- ( N e. RR -> ( ( N + 1 ) / 2 ) e. CC )
71	70	negnegd 8328	. . . . . . . . 9 |- ( N e. RR -> -u -u ( ( N + 1 ) / 2 ) = ( ( N + 1 ) / 2 ) )
72	71	eleq1d 2265	. . . . . . . 8 |- ( N e. RR -> ( -u -u ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ <-> ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
73	67, 72	sylibd 149	. . . . . . 7 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. ZZ -> ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
74	30, 73	syl5 32	. . . . . 6 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN -> ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
75	29, 74	orim12d 787	. . . . 5 |- ( N e. RR -> ( ( ( -u N / 2 ) e. NN \/ ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) ) )
76	75	adantr 276	. . . 4 |- ( ( N e. RR /\ -u N e. NN ) -> ( ( ( -u N / 2 ) e. NN \/ ( ( -u N + 1 ) / 2 ) e. NN ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) ) )
77	18, 76	mpd 13	. . 3 |- ( ( N e. RR /\ -u N e. NN ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
78	10, 16, 77	3jaodan 1317	. 2 |- ( ( N e. RR /\ ( N = 0 \/ N e. NN \/ -u N e. NN ) ) -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )
79	1, 78	sylbi 121	1 |- ( N e. ZZ -> ( ( N / 2 ) e. ZZ \/ ( ( N + 1 ) / 2 ) e. ZZ ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   \/ wo 709   \/ w3o 979   = wceq 1364   e. wcel 2167   class class class wbr 4033  (class class class)co 5922   CCcc 7877   RRcr 7878   0cc0 7879   1c1 7880   + caddc 7882   - cmin 8197   -ucneg 8198   # cap 8608   / cdiv 8699   NNcn 8990   2c2 9041   ZZcz 9326

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 615  ax-in2 616  ax-io 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-sep 4151  ax-pow 4207  ax-pr 4242  ax-un 4468  ax-setind 4573  ax-cnex 7970  ax-resscn 7971  ax-1cn 7972  ax-1re 7973  ax-icn 7974  ax-addcl 7975  ax-addrcl 7976  ax-mulcl 7977  ax-mulrcl 7978  ax-addcom 7979  ax-mulcom 7980  ax-addass 7981  ax-mulass 7982  ax-distr 7983  ax-i2m1 7984  ax-0lt1 7985  ax-1rid 7986  ax-0id 7987  ax-rnegex 7988  ax-precex 7989  ax-cnre 7990  ax-pre-ltirr 7991  ax-pre-ltwlin 7992  ax-pre-lttrn 7993  ax-pre-apti 7994  ax-pre-ltadd 7995  ax-pre-mulgt0 7996  ax-pre-mulext 7997

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 981  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-nel 2463  df-ral 2480  df-rex 2481  df-reu 2482  df-rmo 2483  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-pw 3607  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-int 3875  df-br 4034  df-opab 4095  df-id 4328  df-po 4331  df-iso 4332  df-xp 4669  df-rel 4670  df-cnv 4671  df-co 4672  df-dm 4673  df-iota 5219  df-fun 5260  df-fv 5266  df-riota 5877  df-ov 5925  df-oprab 5926  df-mpo 5927  df-pnf 8063  df-mnf 8064  df-xr 8065  df-ltxr 8066  df-le 8067  df-sub 8199  df-neg 8200  df-reap 8602  df-ap 8609  df-div 8700  df-inn 8991  df-2 9049  df-n0 9250  df-z 9327

This theorem is referenced by:  zeo2  9432  zeo3  12033  mulsucdiv2z  12050  abssinper  15082  lgseisenlem1  15311