Theorem fzosplitsnm1 10410

Description: Removing a singleton from a half-open integer range at the end. (Contributed by Alexander van der Vekens, 23-Mar-2018.)

Assertion

Ref	Expression
fzosplitsnm1	⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐴..^𝐵) = ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}))

Proof of Theorem fzosplitsnm1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eluzelz 9727	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)) → 𝐵 ∈ ℤ)
2	1	zcnd 9566	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)) → 𝐵 ∈ ℂ)
3	2	adantl 277	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → 𝐵 ∈ ℂ)
4		ax-1cn 8088	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℂ
5		npcan 8351	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝐵 − 1) + 1) = 𝐵)
6	5	eqcomd 2235	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → 𝐵 = ((𝐵 − 1) + 1))
7	3, 4, 6	sylancl 413	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → 𝐵 = ((𝐵 − 1) + 1))
8	7	oveq2d 6016	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐴..^𝐵) = (𝐴..^((𝐵 − 1) + 1)))
9		eluzp1m1 9742	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐵 − 1) ∈ (ℤ≥‘𝐴))
10	1	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → 𝐵 ∈ ℤ)
11		peano2zm 9480	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ ℤ → (𝐵 − 1) ∈ ℤ)
12		uzid 9732	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 − 1) ∈ ℤ → (𝐵 − 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐵 − 1)))
13		peano2uz 9774	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 − 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐵 − 1)) → ((𝐵 − 1) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐵 − 1)))
14	10, 11, 12, 13	4syl 18	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → ((𝐵 − 1) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐵 − 1)))
15		elfzuzb 10211	. . . 4 ⊢ ((𝐵 − 1) ∈ (𝐴...((𝐵 − 1) + 1)) ↔ ((𝐵 − 1) ∈ (ℤ≥‘𝐴) ∧ ((𝐵 − 1) + 1) ∈ (ℤ≥‘(𝐵 − 1))))
16	9, 14, 15	sylanbrc 417	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐵 − 1) ∈ (𝐴...((𝐵 − 1) + 1)))
17		fzosplit 10371	. . 3 ⊢ ((𝐵 − 1) ∈ (𝐴...((𝐵 − 1) + 1)) → (𝐴..^((𝐵 − 1) + 1)) = ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ ((𝐵 − 1)..^((𝐵 − 1) + 1))))
18	16, 17	syl 14	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐴..^((𝐵 − 1) + 1)) = ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ ((𝐵 − 1)..^((𝐵 − 1) + 1))))
19	1, 11	syl 14	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)) → (𝐵 − 1) ∈ ℤ)
20	19	adantl 277	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐵 − 1) ∈ ℤ)
21		fzosn 10406	. . . 4 ⊢ ((𝐵 − 1) ∈ ℤ → ((𝐵 − 1)..^((𝐵 − 1) + 1)) = {(𝐵 − 1)})
22	20, 21	syl 14	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → ((𝐵 − 1)..^((𝐵 − 1) + 1)) = {(𝐵 − 1)})
23	22	uneq2d 3358	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ ((𝐵 − 1)..^((𝐵 − 1) + 1))) = ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}))
24	8, 18, 23	3eqtrd 2266	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (𝐴..^𝐵) = ((𝐴..^(𝐵 − 1)) ∪ {(𝐵 − 1)}))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1395   ∈ wcel 2200   ∪ cun 3195  {csn 3666  ‘cfv 5317  (class class class)co 6000  ℂcc 7993  1c1 7996   + caddc 7998   − cmin 8313  ℤcz 9442  ℤ_≥cuz 9718  ...cfz 10200  ..^cfzo 10334

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 4201  ax-pow 4257  ax-pr 4292  ax-un 4523  ax-setind 4628  ax-cnex 8086  ax-resscn 8087  ax-1cn 8088  ax-1re 8089  ax-icn 8090  ax-addcl 8091  ax-addrcl 8092  ax-mulcl 8093  ax-addcom 8095  ax-addass 8097  ax-distr 8099  ax-i2m1 8100  ax-0lt1 8101  ax-0id 8103  ax-rnegex 8104  ax-cnre 8106  ax-pre-ltirr 8107  ax-pre-ltwlin 8108  ax-pre-lttrn 8109  ax-pre-apti 8110  ax-pre-ltadd 8111

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 3888  df-int 3923  df-iun 3966  df-br 4083  df-opab 4145  df-mpt 4146  df-id 4383  df-xp 4724  df-rel 4725  df-cnv 4726  df-co 4727  df-dm 4728  df-rn 4729  df-res 4730  df-ima 4731  df-iota 5277  df-fun 5319  df-fn 5320  df-f 5321  df-fv 5325  df-riota 5953  df-ov 6003  df-oprab 6004  df-mpo 6005  df-1st 6284  df-2nd 6285  df-pnf 8179  df-mnf 8180  df-xr 8181  df-ltxr 8182  df-le 8183  df-sub 8315  df-neg 8316  df-inn 9107  df-n0 9366  df-z 9443  df-uz 9719  df-fz 10201  df-fzo 10335

This theorem is referenced by:  elfzonlteqm1  10411