ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  iseqf1olemqcl GIF version

Theorem iseqf1olemqcl 10421
Description: Lemma for seq3f1o 10439. (Contributed by Jim Kingdon, 27-Aug-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
iseqf1olemqcl.k (𝜑𝐾 ∈ (𝑀...𝑁))
iseqf1olemqcl.j (𝜑𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁))
iseqf1olemqcl.a (𝜑𝐴 ∈ (𝑀...𝑁))
Assertion
Ref Expression
iseqf1olemqcl (𝜑 → if(𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾)), if(𝐴 = 𝐾, 𝐾, (𝐽‘(𝐴 − 1))), (𝐽𝐴)) ∈ (𝑀...𝑁))

Proof of Theorem iseqf1olemqcl
StepHypRef Expression
1 iseqf1olemqcl.k . . . 4 (𝜑𝐾 ∈ (𝑀...𝑁))
21ad2antrr 480 . . 3 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 ∈ (𝑀...𝑁))
3 iseqf1olemqcl.j . . . . . 6 (𝜑𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁))
4 f1of 5432 . . . . . 6 (𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁) → 𝐽:(𝑀...𝑁)⟶(𝑀...𝑁))
53, 4syl 14 . . . . 5 (𝜑𝐽:(𝑀...𝑁)⟶(𝑀...𝑁))
65ad2antrr 480 . . . 4 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐽:(𝑀...𝑁)⟶(𝑀...𝑁))
71ad2antrr 480 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 ∈ (𝑀...𝑁))
8 elfzel1 9959 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑀 ∈ ℤ)
97, 8syl 14 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑀 ∈ ℤ)
10 elfzel2 9958 . . . . . . 7 (𝐾 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑁 ∈ ℤ)
117, 10syl 14 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑁 ∈ ℤ)
12 iseqf1olemqcl.a . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴 ∈ (𝑀...𝑁))
13 elfzelz 9960 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝐴 ∈ ℤ)
1412, 13syl 14 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 ∈ ℤ)
1514ad2antrr 480 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐴 ∈ ℤ)
16 peano2zm 9229 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℤ → (𝐴 − 1) ∈ ℤ)
1715, 16syl 14 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐴 − 1) ∈ ℤ)
189, 11, 173jca 1167 . . . . 5 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝐴 − 1) ∈ ℤ))
199zred 9313 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑀 ∈ ℝ)
20 elfzelz 9960 . . . . . . . . 9 (𝐾 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝐾 ∈ ℤ)
217, 20syl 14 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 ∈ ℤ)
2221zred 9313 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 ∈ ℝ)
2317zred 9313 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐴 − 1) ∈ ℝ)
24 elfzle1 9962 . . . . . . . 8 (𝐾 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑀𝐾)
257, 24syl 14 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑀𝐾)
26 simpr 109 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → ¬ 𝐴 = 𝐾)
27 eqcom 2167 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = 𝐾𝐾 = 𝐴)
2826, 27sylnib 666 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → ¬ 𝐾 = 𝐴)
29 elfzle1 9962 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾)) → 𝐾𝐴)
3029ad2antlr 481 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾𝐴)
31 zleloe 9238 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝐾𝐴 ↔ (𝐾 < 𝐴𝐾 = 𝐴)))
3221, 15, 31syl2anc 409 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐾𝐴 ↔ (𝐾 < 𝐴𝐾 = 𝐴)))
3330, 32mpbid 146 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐾 < 𝐴𝐾 = 𝐴))
3428, 33ecased 1339 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 < 𝐴)
35 zltlem1 9248 . . . . . . . . 9 ((𝐾 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝐾 < 𝐴𝐾 ≤ (𝐴 − 1)))
3621, 15, 35syl2anc 409 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐾 < 𝐴𝐾 ≤ (𝐴 − 1)))
3734, 36mpbid 146 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐾 ≤ (𝐴 − 1))
3819, 22, 23, 25, 37letrd 8022 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑀 ≤ (𝐴 − 1))
3915zred 9313 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐴 ∈ ℝ)
4011zred 9313 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝑁 ∈ ℝ)
4139lem1d 8828 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐴 − 1) ≤ 𝐴)
4212ad2antrr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐴 ∈ (𝑀...𝑁))
43 elfzle2 9963 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝐴𝑁)
4442, 43syl 14 . . . . . . 7 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → 𝐴𝑁)
4523, 39, 40, 41, 44letrd 8022 . . . . . 6 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐴 − 1) ≤ 𝑁)
4638, 45jca 304 . . . . 5 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝑀 ≤ (𝐴 − 1) ∧ (𝐴 − 1) ≤ 𝑁))
47 elfz2 9951 . . . . 5 ((𝐴 − 1) ∈ (𝑀...𝑁) ↔ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ (𝐴 − 1) ∈ ℤ) ∧ (𝑀 ≤ (𝐴 − 1) ∧ (𝐴 − 1) ≤ 𝑁)))
4818, 46, 47sylanbrc 414 . . . 4 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐴 − 1) ∈ (𝑀...𝑁))
496, 48ffvelrnd 5621 . . 3 (((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) ∧ ¬ 𝐴 = 𝐾) → (𝐽‘(𝐴 − 1)) ∈ (𝑀...𝑁))
501, 20syl 14 . . . . 5 (𝜑𝐾 ∈ ℤ)
51 zdceq 9266 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ) → DECID 𝐴 = 𝐾)
5214, 50, 51syl2anc 409 . . . 4 (𝜑DECID 𝐴 = 𝐾)
5352adantr 274 . . 3 ((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) → DECID 𝐴 = 𝐾)
542, 49, 53ifcldadc 3549 . 2 ((𝜑𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) → if(𝐴 = 𝐾, 𝐾, (𝐽‘(𝐴 − 1))) ∈ (𝑀...𝑁))
555, 12ffvelrnd 5621 . . 3 (𝜑 → (𝐽𝐴) ∈ (𝑀...𝑁))
5655adantr 274 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾))) → (𝐽𝐴) ∈ (𝑀...𝑁))
57 f1ocnv 5445 . . . . . 6 (𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁) → 𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁))
58 f1of 5432 . . . . . 6 (𝐽:(𝑀...𝑁)–1-1-onto→(𝑀...𝑁) → 𝐽:(𝑀...𝑁)⟶(𝑀...𝑁))
593, 57, 583syl 17 . . . . 5 (𝜑𝐽:(𝑀...𝑁)⟶(𝑀...𝑁))
6059, 1ffvelrnd 5621 . . . 4 (𝜑 → (𝐽𝐾) ∈ (𝑀...𝑁))
61 elfzelz 9960 . . . 4 ((𝐽𝐾) ∈ (𝑀...𝑁) → (𝐽𝐾) ∈ ℤ)
6260, 61syl 14 . . 3 (𝜑 → (𝐽𝐾) ∈ ℤ)
63 fzdcel 9975 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐾 ∈ ℤ ∧ (𝐽𝐾) ∈ ℤ) → DECID 𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾)))
6414, 50, 62, 63syl3anc 1228 . 2 (𝜑DECID 𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾)))
6554, 56, 64ifcldadc 3549 1 (𝜑 → if(𝐴 ∈ (𝐾...(𝐽𝐾)), if(𝐴 = 𝐾, 𝐾, (𝐽‘(𝐴 − 1))), (𝐽𝐴)) ∈ (𝑀...𝑁))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 103  wb 104  wo 698  DECID wdc 824  w3a 968   = wceq 1343  wcel 2136  ifcif 3520   class class class wbr 3982  ccnv 4603  wf 5184  1-1-ontowf1o 5187  cfv 5188  (class class class)co 5842  1c1 7754   < clt 7933  cle 7934  cmin 8069  cz 9191  ...cfz 9944
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 604  ax-in2 605  ax-io 699  ax-5 1435  ax-7 1436  ax-gen 1437  ax-ie1 1481  ax-ie2 1482  ax-8 1492  ax-10 1493  ax-11 1494  ax-i12 1495  ax-bndl 1497  ax-4 1498  ax-17 1514  ax-i9 1518  ax-ial 1522  ax-i5r 1523  ax-13 2138  ax-14 2139  ax-ext 2147  ax-sep 4100  ax-pow 4153  ax-pr 4187  ax-un 4411  ax-setind 4514  ax-cnex 7844  ax-resscn 7845  ax-1cn 7846  ax-1re 7847  ax-icn 7848  ax-addcl 7849  ax-addrcl 7850  ax-mulcl 7851  ax-addcom 7853  ax-addass 7855  ax-distr 7857  ax-i2m1 7858  ax-0lt1 7859  ax-0id 7861  ax-rnegex 7862  ax-cnre 7864  ax-pre-ltirr 7865  ax-pre-ltwlin 7866  ax-pre-lttrn 7867  ax-pre-ltadd 7869
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 825  df-3or 969  df-3an 970  df-tru 1346  df-fal 1349  df-nf 1449  df-sb 1751  df-eu 2017  df-mo 2018  df-clab 2152  df-cleq 2158  df-clel 2161  df-nfc 2297  df-ne 2337  df-nel 2432  df-ral 2449  df-rex 2450  df-reu 2451  df-rab 2453  df-v 2728  df-sbc 2952  df-dif 3118  df-un 3120  df-in 3122  df-ss 3129  df-if 3521  df-pw 3561  df-sn 3582  df-pr 3583  df-op 3585  df-uni 3790  df-int 3825  df-br 3983  df-opab 4044  df-mpt 4045  df-id 4271  df-xp 4610  df-rel 4611  df-cnv 4612  df-co 4613  df-dm 4614  df-rn 4615  df-res 4616  df-ima 4617  df-iota 5153  df-fun 5190  df-fn 5191  df-f 5192  df-f1 5193  df-fo 5194  df-f1o 5195  df-fv 5196  df-riota 5798  df-ov 5845  df-oprab 5846  df-mpo 5847  df-pnf 7935  df-mnf 7936  df-xr 7937  df-ltxr 7938  df-le 7939  df-sub 8071  df-neg 8072  df-inn 8858  df-n0 9115  df-z 9192  df-uz 9467  df-fz 9945
This theorem is referenced by:  iseqf1olemqval  10422  iseqf1olemqf  10426
  Copyright terms: Public domain W3C validator