Theorem elfzonlteqm1 10416

Description: If an element of a half-open integer range is not less than the upper bound of the range decreased by 1, it must be equal to the upper bound of the range decreased by 1. (Contributed by AV, 3-Nov-2018.)

Assertion

Ref	Expression
elfzonlteqm1	⊢ ((𝐴 ∈ (0..^𝐵) ∧ ¬ 𝐴 < (𝐵 − 1)) → 𝐴 = (𝐵 − 1))

Proof of Theorem elfzonlteqm1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		0z 9457	. . . 4 ⊢ 0 ∈ ℤ
2		elfzo0 10382	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^𝐵) ↔ (𝐴 ∈ ℕ0 ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < 𝐵))
3		elnnuz 9759	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ ↔ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘1))
4	3	biimpi 120	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘1))
5		0p1e1 9224	. . . . . . . . 9 ⊢ (0 + 1) = 1
6	5	a1i 9	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (0 + 1) = 1)
7	6	fveq2d 5631	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → (ℤ≥‘(0 + 1)) = (ℤ≥‘1))
8	4, 7	eleqtrrd 2309	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1)))
9	8	3ad2ant2 1043	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ0 ∧ 𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < 𝐵) → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1)))
10	2, 9	sylbi 121	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^𝐵) → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1)))
11		fzosplitsnm1 10415	. . . 4 ⊢ ((0 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(0 + 1))) → (0..^𝐵) = ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}))
12	1, 10, 11	sylancr 414	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^𝐵) → (0..^𝐵) = ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}))
13		eleq2 2293	. . . 4 ⊢ ((0..^𝐵) = ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}) → (𝐴 ∈ (0..^𝐵) ↔ 𝐴 ∈ ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)})))
14		elun 3345	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}) ↔ (𝐴 ∈ (0..^(𝐵 − 1)) ∨ 𝐴 ∈ {(𝐵 − 1)}))
15		elfzo0 10382	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^(𝐵 − 1)) ↔ (𝐴 ∈ ℕ0 ∧ (𝐵 − 1) ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (𝐵 − 1)))
16		pm2.24 624	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 < (𝐵 − 1) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
17	16	3ad2ant3 1044	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℕ0 ∧ (𝐵 − 1) ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (𝐵 − 1)) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
18	15, 17	sylbi 121	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^(𝐵 − 1)) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
19		elsni 3684	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ {(𝐵 − 1)} → 𝐴 = (𝐵 − 1))
20	19	a1d 22	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 ∈ {(𝐵 − 1)} → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
21	18, 20	jaoi 721	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ (0..^(𝐵 − 1)) ∨ 𝐴 ∈ {(𝐵 − 1)}) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
22	14, 21	sylbi 121	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
23	13, 22	biimtrdi 163	. . 3 ⊢ ((0..^𝐵) = ((0..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}) → (𝐴 ∈ (0..^𝐵) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1))))
24	12, 23	mpcom 36	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ (0..^𝐵) → (¬ 𝐴 < (𝐵 − 1) → 𝐴 = (𝐵 − 1)))
25	24	imp 124	1 ⊢ ((𝐴 ∈ (0..^𝐵) ∧ ¬ 𝐴 < (𝐵 − 1)) → 𝐴 = (𝐵 − 1))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ∨ wo 713   ∧ w3a 1002   = wceq 1395   ∈ wcel 2200   ∪ cun 3195  {csn 3666   class class class wbr 4083  ‘cfv 5318  (class class class)co 6001  0cc0 7999  1c1 8000   + caddc 8002   < clt 8181   − cmin 8317  ℕcn 9110  ℕ₀cn0 9369  ℤcz 9446  ℤ_≥cuz 9722  ..^cfzo 10338

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 8090  ax-resscn 8091  ax-1cn 8092  ax-1re 8093  ax-icn 8094  ax-addcl 8095  ax-addrcl 8096  ax-mulcl 8097  ax-addcom 8099  ax-addass 8101  ax-distr 8103  ax-i2m1 8104  ax-0lt1 8105  ax-0id 8107  ax-rnegex 8108  ax-cnre 8110  ax-pre-ltirr 8111  ax-pre-ltwlin 8112  ax-pre-lttrn 8113  ax-pre-apti 8114  ax-pre-ltadd 8115

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-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-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 5954  df-ov 6004  df-oprab 6005  df-mpo 6006  df-1st 6286  df-2nd 6287  df-pnf 8183  df-mnf 8184  df-xr 8185  df-ltxr 8186  df-le 8187  df-sub 8319  df-neg 8320  df-inn 9111  df-n0 9370  df-z 9447  df-uz 9723  df-fz 10205  df-fzo 10339

This theorem is referenced by: (None)