Theorem zmodid2 10586

Description: Identity law for modulo restricted to integers. (Contributed by Paul Chapman, 22-Jun-2011.)

Assertion

Ref	Expression
zmodid2	|- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> ( ( M mod N ) = M <-> M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) ) )

Proof of Theorem zmodid2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		zq 9833	. . . 4 |- ( M e. ZZ -> M e. QQ )
2	1	adantr 276	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> M e. QQ )
3		nnq 9840	. . . 4 |- ( N e. NN -> N e. QQ )
4	3	adantl 277	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> N e. QQ )
5		nngt0 9146	. . . 4 |- ( N e. NN -> 0 < N )
6	5	adantl 277	. . 3 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> 0 < N )
7		modqid2 10585	. . 3 |- ( ( M e. QQ /\ N e. QQ /\ 0 < N ) -> ( ( M mod N ) = M <-> ( 0 <_ M /\ M < N ) ) )
8	2, 4, 6, 7	syl3anc 1271	. 2 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> ( ( M mod N ) = M <-> ( 0 <_ M /\ M < N ) ) )
9		nnz 9476	. . . 4 |- ( N e. NN -> N e. ZZ )
10		0z 9468	. . . . . 6 |- 0 e. ZZ
11		elfzm11 10299	. . . . . 6 |- ( ( 0 e. ZZ /\ N e. ZZ ) -> ( M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) <-> ( M e. ZZ /\ 0 <_ M /\ M < N ) ) )
12	10, 11	mpan 424	. . . . 5 |- ( N e. ZZ -> ( M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) <-> ( M e. ZZ /\ 0 <_ M /\ M < N ) ) )
13		3anass 1006	. . . . 5 |- ( ( M e. ZZ /\ 0 <_ M /\ M < N ) <-> ( M e. ZZ /\ ( 0 <_ M /\ M < N ) ) )
14	12, 13	bitrdi 196	. . . 4 |- ( N e. ZZ -> ( M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) <-> ( M e. ZZ /\ ( 0 <_ M /\ M < N ) ) ) )
15	9, 14	syl 14	. . 3 |- ( N e. NN -> ( M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) <-> ( M e. ZZ /\ ( 0 <_ M /\ M < N ) ) ) )
16		ibar 301	. . . 4 |- ( M e. ZZ -> ( ( 0 <_ M /\ M < N ) <-> ( M e. ZZ /\ ( 0 <_ M /\ M < N ) ) ) )
17	16	bicomd 141	. . 3 |- ( M e. ZZ -> ( ( M e. ZZ /\ ( 0 <_ M /\ M < N ) ) <-> ( 0 <_ M /\ M < N ) ) )
18	15, 17	sylan9bbr 463	. 2 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> ( M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) <-> ( 0 <_ M /\ M < N ) ) )
19	8, 18	bitr4d 191	1 |- ( ( M e. ZZ /\ N e. NN ) -> ( ( M mod N ) = M <-> M e. ( 0 ... ( N - 1 ) ) ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   /\ w3a 1002   = wceq 1395   e. wcel 2200   class class class wbr 4083  (class class class)co 6007   0cc0 8010   1c1 8011   < clt 8192   <_ cle 8193   - cmin 8328   NNcn 9121   ZZcz 9457   QQcq 9826   ...cfz 10216   mod cmo 10556

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8101  ax-resscn 8102  ax-1cn 8103  ax-1re 8104  ax-icn 8105  ax-addcl 8106  ax-addrcl 8107  ax-mulcl 8108  ax-mulrcl 8109  ax-addcom 8110  ax-mulcom 8111  ax-addass 8112  ax-mulass 8113  ax-distr 8114  ax-i2m1 8115  ax-0lt1 8116  ax-1rid 8117  ax-0id 8118  ax-rnegex 8119  ax-precex 8120  ax-cnre 8121  ax-pre-ltirr 8122  ax-pre-ltwlin 8123  ax-pre-lttrn 8124  ax-pre-apti 8125  ax-pre-ltadd 8126  ax-pre-mulgt0 8127  ax-pre-mulext 8128  ax-arch 8129

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-int 3924  df-iun 3967  df-br 4084  df-opab 4146  df-mpt 4147  df-id 4384  df-po 4387  df-iso 4388  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-rn 4730  df-res 4731  df-ima 4732  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fn 5321  df-f 5322  df-fv 5326  df-riota 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-1st 6292  df-2nd 6293  df-pnf 8194  df-mnf 8195  df-xr 8196  df-ltxr 8197  df-le 8198  df-sub 8330  df-neg 8331  df-reap 8733  df-ap 8740  df-div 8831  df-inn 9122  df-n0 9381  df-z 9458  df-q 9827  df-rp 9862  df-fz 10217  df-fl 10502  df-mod 10557

This theorem is referenced by:  zmodidfzo  10587