Theorem elfz0fzfz0 10125

Description: A member of a finite set of sequential nonnegative integers is a member of a finite set of sequential nonnegative integers with a member of a finite set of sequential nonnegative integers starting at the upper bound of the first interval. (Contributed by Alexander van der Vekens, 27-May-2018.)

Assertion

Ref	Expression
elfz0fzfz0	⊢ ((𝑀 ∈ (0...𝐿) ∧ 𝑁 ∈ (𝐿...𝑋)) → 𝑀 ∈ (0...𝑁))

Proof of Theorem elfz0fzfz0

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elfz2nn0 10111	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ (0...𝐿) ↔ (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿))
2		elfz2 10014	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ (𝐿...𝑋) ↔ ((𝐿 ∈ ℤ ∧ 𝑋 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐿 ≤ 𝑁 ∧ 𝑁 ≤ 𝑋)))
3		nn0re 9184	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0 → 𝑀 ∈ ℝ)
4		nn0re 9184	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝐿 ∈ ℕ0 → 𝐿 ∈ ℝ)
5		zre 9256	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℝ)
6	3, 4, 5	3anim123i 1184	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ))
7	6	3expa 1203	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ))
8		letr 8039	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐿 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → ((𝑀 ≤ 𝐿 ∧ 𝐿 ≤ 𝑁) → 𝑀 ≤ 𝑁))
9	7, 8	syl 14	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑀 ≤ 𝐿 ∧ 𝐿 ≤ 𝑁) → 𝑀 ≤ 𝑁))
10		simplll 533	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ0)
11		simpr 110	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℤ)
12	11	adantr 276	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑁 ∈ ℤ)
13		elnn0z 9265	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0 ↔ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝑀))
14		0red 7957	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 0 ∈ ℝ)
15		zre 9256	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℝ)
16	15	adantr 276	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℝ)
17	5	adantl 277	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℝ)
18		letr 8039	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → ((0 ≤ 𝑀 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 0 ≤ 𝑁))
19	14, 16, 17, 18	syl3anc 1238	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((0 ≤ 𝑀 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 0 ≤ 𝑁))
20	19	exp4b 367	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ ℤ → (0 ≤ 𝑀 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁))))
21	20	com23 78	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (0 ≤ 𝑀 → (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁))))
22	21	imp 124	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝑀) → (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁)))
23	13, 22	sylbi 121	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁)))
24	23	adantr 276	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁)))
25	24	imp 124	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ≤ 𝑁 → 0 ≤ 𝑁))
26	25	imp 124	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 0 ≤ 𝑁)
27		elnn0z 9265	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 ↔ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 0 ≤ 𝑁))
28	12, 26, 27	sylanbrc 417	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑁 ∈ ℕ0)
29		simpr 110	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑀 ≤ 𝑁)
30	10, 28, 29	3jca 1177	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))
31	30	ex 115	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀 ≤ 𝑁 → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
32	9, 31	syld 45	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝑀 ≤ 𝐿 ∧ 𝐿 ≤ 𝑁) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
33	32	exp4b 367	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑁 ∈ ℤ → (𝑀 ≤ 𝐿 → (𝐿 ≤ 𝑁 → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))))
34	33	com23 78	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0) → (𝑀 ≤ 𝐿 → (𝑁 ∈ ℤ → (𝐿 ≤ 𝑁 → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))))
35	34	3impia 1200	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑁 ∈ ℤ → (𝐿 ≤ 𝑁 → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))))
36	35	com13 80	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐿 ≤ 𝑁 → (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))))
37	36	adantr 276	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐿 ≤ 𝑁 ∧ 𝑁 ≤ 𝑋) → (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))))
38	37	com12 30	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 ∈ ℤ → ((𝐿 ≤ 𝑁 ∧ 𝑁 ≤ 𝑋) → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))))
39	38	3ad2ant3 1020	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐿 ∈ ℤ ∧ 𝑋 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((𝐿 ≤ 𝑁 ∧ 𝑁 ≤ 𝑋) → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))))
40	39	imp 124	. . . . . 6 ⊢ (((𝐿 ∈ ℤ ∧ 𝑋 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (𝐿 ≤ 𝑁 ∧ 𝑁 ≤ 𝑋)) → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
41	2, 40	sylbi 121	. . . . 5 ⊢ (𝑁 ∈ (𝐿...𝑋) → ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
42	41	com12 30	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝐿 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝐿) → (𝑁 ∈ (𝐿...𝑋) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
43	1, 42	sylbi 121	. . 3 ⊢ (𝑀 ∈ (0...𝐿) → (𝑁 ∈ (𝐿...𝑋) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁)))
44	43	imp 124	. 2 ⊢ ((𝑀 ∈ (0...𝐿) ∧ 𝑁 ∈ (𝐿...𝑋)) → (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))
45		elfz2nn0 10111	. 2 ⊢ (𝑀 ∈ (0...𝑁) ↔ (𝑀 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁))
46	44, 45	sylibr 134	1 ⊢ ((𝑀 ∈ (0...𝐿) ∧ 𝑁 ∈ (𝐿...𝑋)) → 𝑀 ∈ (0...𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ∧ w3a 978   ∈ wcel 2148   class class class wbr 4003  (class class class)co 5874  ℝcr 7809  0cc0 7810   ≤ cle 7992  ℕ₀cn0 9175  ℤcz 9252  ...cfz 10007

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 4121  ax-pow 4174  ax-pr 4209  ax-un 4433  ax-setind 4536  ax-cnex 7901  ax-resscn 7902  ax-1cn 7903  ax-1re 7904  ax-icn 7905  ax-addcl 7906  ax-addrcl 7907  ax-mulcl 7908  ax-addcom 7910  ax-addass 7912  ax-distr 7914  ax-i2m1 7915  ax-0lt1 7916  ax-0id 7918  ax-rnegex 7919  ax-cnre 7921  ax-pre-ltirr 7922  ax-pre-ltwlin 7923  ax-pre-lttrn 7924  ax-pre-ltadd 7926

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 2739  df-sbc 2963  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-pw 3577  df-sn 3598  df-pr 3599  df-op 3601  df-uni 3810  df-int 3845  df-br 4004  df-opab 4065  df-mpt 4066  df-id 4293  df-xp 4632  df-rel 4633  df-cnv 4634  df-co 4635  df-dm 4636  df-rn 4637  df-res 4638  df-ima 4639  df-iota 5178  df-fun 5218  df-fn 5219  df-f 5220  df-fv 5224  df-riota 5830  df-ov 5877  df-oprab 5878  df-mpo 5879  df-pnf 7993  df-mnf 7994  df-xr 7995  df-ltxr 7996  df-le 7997  df-sub 8129  df-neg 8130  df-inn 8919  df-n0 9176  df-z 9253  df-uz 9528  df-fz 10008

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