Theorem hashfzp1 11046

Description: Value of the numeric cardinality of a (possibly empty) integer range. (Contributed by AV, 19-Jun-2021.)

Assertion

Ref	Expression
hashfzp1	⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴))

Proof of Theorem hashfzp1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eluzel2 9727	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐴 ∈ ℤ)
2		eluzelz 9731	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 ∈ ℤ)
3		zdceq 9522	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → DECID 𝐴 = 𝐵)
4	1, 2, 3	syl2anc 411	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → DECID 𝐴 = 𝐵)
5		exmiddc 841	. . 3 ⊢ (DECID 𝐴 = 𝐵 → (𝐴 = 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 = 𝐵))
6	4, 5	syl 14	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐴 = 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 = 𝐵))
7		hash0 11018	. . . . 5 ⊢ (♯‘∅) = 0
8		eluzelre 9732	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
9	8	ltp1d 9077	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 < (𝐵 + 1))
10		peano2z 9482	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 ∈ ℤ → (𝐵 + 1) ∈ ℤ)
11	10	ancri 324	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℤ → ((𝐵 + 1) ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ))
12		fzn 10238	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐵 + 1) ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐵 < (𝐵 + 1) ↔ ((𝐵 + 1)...𝐵) = ∅))
13	2, 11, 12	3syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐵 < (𝐵 + 1) ↔ ((𝐵 + 1)...𝐵) = ∅))
14	9, 13	mpbid 147	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → ((𝐵 + 1)...𝐵) = ∅)
15	14	fveq2d 5631	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐵 + 1)...𝐵)) = (♯‘∅))
16	2	zcnd 9570	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
17	16	subidd 8445	. . . . 5 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐵 − 𝐵) = 0)
18	7, 15, 17	3eqtr4a 2288	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐵 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐵))
19		oveq1 6008	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐴 + 1) = (𝐵 + 1))
20	19	oveq1d 6016	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((𝐴 + 1)...𝐵) = ((𝐵 + 1)...𝐵))
21	20	fveq2d 5631	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (♯‘((𝐵 + 1)...𝐵)))
22		oveq2 6009	. . . . 5 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐵 − 𝐴) = (𝐵 − 𝐵))
23	21, 22	eqeq12d 2244	. . . 4 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → ((♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴) ↔ (♯‘((𝐵 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐵)))
24	18, 23	imbitrrid 156	. . 3 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴)))
25		uzp1 9756	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (𝐵 = 𝐴 ∨ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
26		pm2.24 624	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐴 = 𝐵 → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
27	26	eqcoms 2232	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 = 𝐴 → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
28		ax-1 6	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)) → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
29	27, 28	jaoi 721	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 = 𝐴 ∨ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))) → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
30	25, 29	syl 14	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (¬ 𝐴 = 𝐵 → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1))))
31	30	impcom 125	. . . . . 6 ⊢ ((¬ 𝐴 = 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → 𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)))
32		hashfz 11043	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘(𝐴 + 1)) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = ((𝐵 − (𝐴 + 1)) + 1))
33	31, 32	syl 14	. . . . 5 ⊢ ((¬ 𝐴 = 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = ((𝐵 − (𝐴 + 1)) + 1))
34	1	zcnd 9570	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 𝐴 ∈ ℂ)
35		1cnd 8162	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → 1 ∈ ℂ)
36	16, 34, 35	nppcan2d 8483	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → ((𝐵 − (𝐴 + 1)) + 1) = (𝐵 − 𝐴))
37	36	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((¬ 𝐴 = 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → ((𝐵 − (𝐴 + 1)) + 1) = (𝐵 − 𝐴))
38	33, 37	eqtrd 2262	. . . 4 ⊢ ((¬ 𝐴 = 𝐵 ∧ 𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴)) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴))
39	38	ex 115	. . 3 ⊢ (¬ 𝐴 = 𝐵 → (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴)))
40	24, 39	jaoi 721	. 2 ⊢ ((𝐴 = 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 = 𝐵) → (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴)))
41	6, 40	mpcom 36	1 ⊢ (𝐵 ∈ (ℤ≥‘𝐴) → (♯‘((𝐴 + 1)...𝐵)) = (𝐵 − 𝐴))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ wo 713  DECID wdc 839   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  ∅c0 3491   class class class wbr 4083  ‘cfv 5318  (class class class)co 6001  0cc0 7999  1c1 8000   + caddc 8002   < clt 8181   − cmin 8317  ℤcz 9446  ℤ_≥cuz 9722  ...cfz 10204  ♯chash 10997

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 4199  ax-sep 4202  ax-nul 4210  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-iinf 4680  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-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-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  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-tr 4183  df-id 4384  df-iord 4457  df-on 4459  df-ilim 4460  df-suc 4462  df-iom 4683  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-f1 5323  df-fo 5324  df-f1o 5325  df-fv 5326  df-riota 5954  df-ov 6004  df-oprab 6005  df-mpo 6006  df-1st 6286  df-2nd 6287  df-recs 6451  df-frec 6537  df-1o 6562  df-er 6680  df-en 6888  df-dom 6889  df-fin 6890  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-ihash 10998

This theorem is referenced by:  2lgslem1  15770