Theorem bernneq3 10914

Description: A corollary of bernneq 10912. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Mar-2014.)

Assertion

Ref	Expression
bernneq3	⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Proof of Theorem bernneq3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		nn0re 9401	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ)
2	1	adantl 277	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℝ)
3		peano2re 8305	. . 3 ⊢ (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
4	2, 3	syl 14	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
5		eluzelre 9756	. . 3 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℝ)
6		reexpcl 10808	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
7	5, 6	sylan 283	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃↑𝑁) ∈ ℝ)
8	2	ltp1d 9100	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑁 + 1))
9		uz2m1nn 9829	. . . . . . 7 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
10	9	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℕ)
11	10	nnred 9146	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑃 − 1) ∈ ℝ)
12	11, 2	remulcld 8200	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → ((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ)
13		peano2re 8305	. . . 4 ⊢ (((𝑃 − 1) · 𝑁) ∈ ℝ → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
14	12, 13	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ∈ ℝ)
15		1red 8184	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ∈ ℝ)
16		nn0ge0 9417	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑁)
17	16	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑁)
18	10	nnge1d 9176	. . . . 5 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 1 ≤ (𝑃 − 1))
19	2, 11, 17, 18	lemulge12d 9108	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ≤ ((𝑃 − 1) · 𝑁))
20	2, 12, 15, 19	leadd1dd 8729	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1))
21	5	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑃 ∈ ℝ)
22		simpr 110	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 ∈ ℕ0)
23		eluzge2nn0 9794	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝑃 ∈ ℕ0)
24		nn0ge0 9417	. . . . . 6 ⊢ (𝑃 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝑃)
25	23, 24	syl 14	. . . . 5 ⊢ (𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) → 0 ≤ 𝑃)
26	25	adantr 276	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 0 ≤ 𝑃)
27		bernneq2 10913	. . . 4 ⊢ ((𝑃 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 0 ≤ 𝑃) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
28	21, 22, 26, 27	syl3anc 1271	. . 3 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (((𝑃 − 1) · 𝑁) + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
29	4, 14, 7, 20, 28	letrd 8293	. 2 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 1) ≤ (𝑃↑𝑁))
30	2, 4, 7, 8, 29	ltletrd 8593	1 ⊢ ((𝑃 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → 𝑁 < (𝑃↑𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∈ wcel 2200   class class class wbr 4086  ‘cfv 5324  (class class class)co 6013  ℝcr 8021  0cc0 8022  1c1 8023   + caddc 8025   · cmul 8027   < clt 8204   ≤ cle 8205   − cmin 8340  ℕcn 9133  2c2 9184  ℕ₀cn0 9392  ℤ_≥cuz 9745  ↑cexp 10790

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-coll 4202  ax-sep 4205  ax-nul 4213  ax-pow 4262  ax-pr 4297  ax-un 4528  ax-setind 4633  ax-iinf 4684  ax-cnex 8113  ax-resscn 8114  ax-1cn 8115  ax-1re 8116  ax-icn 8117  ax-addcl 8118  ax-addrcl 8119  ax-mulcl 8120  ax-mulrcl 8121  ax-addcom 8122  ax-mulcom 8123  ax-addass 8124  ax-mulass 8125  ax-distr 8126  ax-i2m1 8127  ax-0lt1 8128  ax-1rid 8129  ax-0id 8130  ax-rnegex 8131  ax-precex 8132  ax-cnre 8133  ax-pre-ltirr 8134  ax-pre-ltwlin 8135  ax-pre-lttrn 8136  ax-pre-apti 8137  ax-pre-ltadd 8138  ax-pre-mulgt0 8139  ax-pre-mulext 8140

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  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 2802  df-sbc 3030  df-csb 3126  df-dif 3200  df-un 3202  df-in 3204  df-ss 3211  df-nul 3493  df-if 3604  df-pw 3652  df-sn 3673  df-pr 3674  df-op 3676  df-uni 3892  df-int 3927  df-iun 3970  df-br 4087  df-opab 4149  df-mpt 4150  df-tr 4186  df-id 4388  df-po 4391  df-iso 4392  df-iord 4461  df-on 4463  df-ilim 4464  df-suc 4466  df-iom 4687  df-xp 4729  df-rel 4730  df-cnv 4731  df-co 4732  df-dm 4733  df-rn 4734  df-res 4735  df-ima 4736  df-iota 5284  df-fun 5326  df-fn 5327  df-f 5328  df-f1 5329  df-fo 5330  df-f1o 5331  df-fv 5332  df-riota 5966  df-ov 6016  df-oprab 6017  df-mpo 6018  df-1st 6298  df-2nd 6299  df-recs 6466  df-frec 6552  df-pnf 8206  df-mnf 8207  df-xr 8208  df-ltxr 8209  df-le 8210  df-sub 8342  df-neg 8343  df-reap 8745  df-ap 8752  df-div 8843  df-inn 9134  df-2 9192  df-n0 9393  df-z 9470  df-uz 9746  df-seqfrec 10700  df-exp 10791

This theorem is referenced by:  resqrexlemcvg  11570  resqrexlemga  11574  bitsfzo  12506  bitsinv1  12513  pw2dvds  12728  pcfaclem  12912  pcfac  12913  cvgcmp2nlemabs  16572  trilpolemlt1  16581