Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  modifeq2int GIF version

Theorem modifeq2int 10189
 Description: If a nonnegative integer is less than twice a positive integer, the nonnegative integer modulo the positive integer equals the nonnegative integer or the nonnegative integer minus the positive integer. (Contributed by Alexander van der Vekens, 21-May-2018.)
Assertion
Ref Expression
modifeq2int ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))

Proof of Theorem modifeq2int
StepHypRef Expression
1 simp1 982 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℕ0)
2 nn0z 9097 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℤ)
3 zq 9444 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℤ → 𝐴 ∈ ℚ)
42, 3syl 14 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℚ)
51, 4syl 14 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℚ)
65adantr 274 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → 𝐴 ∈ ℚ)
7 nnq 9451 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℕ → 𝐵 ∈ ℚ)
873ad2ant2 1004 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℚ)
98adantr 274 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℚ)
101nn0ge0d 9056 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 0 ≤ 𝐴)
1110adantr 274 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → 0 ≤ 𝐴)
12 simpr 109 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → 𝐴 < 𝐵)
13 modqid 10152 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℚ ∧ 𝐵 ∈ ℚ) ∧ (0 ≤ 𝐴𝐴 < 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = 𝐴)
146, 9, 11, 12, 13syl22anc 1218 . . 3 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴 mod 𝐵) = 𝐴)
15 iftrue 3483 . . . . 5 (𝐴 < 𝐵 → if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)) = 𝐴)
1615eqcomd 2146 . . . 4 (𝐴 < 𝐵𝐴 = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
1716adantl 275 . . 3 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → 𝐴 = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
1814, 17eqtrd 2173 . 2 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴 mod 𝐵) = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
195adantr 274 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 𝐴 ∈ ℚ)
208adantr 274 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℚ)
21 simp2 983 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℕ)
2221adantr 274 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℕ)
2322nngt0d 8787 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 0 < 𝐵)
2421nnred 8756 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ)
251nn0red 9054 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ)
2624, 25lenltd 7903 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → (𝐵𝐴 ↔ ¬ 𝐴 < 𝐵))
2726biimpar 295 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 𝐵𝐴)
28 simpl3 987 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → 𝐴 < (2 · 𝐵))
29 q2submod 10188 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℚ ∧ 𝐵 ∈ ℚ ∧ 0 < 𝐵) ∧ (𝐵𝐴𝐴 < (2 · 𝐵))) → (𝐴 mod 𝐵) = (𝐴𝐵))
3019, 20, 23, 27, 28, 29syl32anc 1225 . . 3 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴 mod 𝐵) = (𝐴𝐵))
31 iffalse 3486 . . . . 5 𝐴 < 𝐵 → if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)) = (𝐴𝐵))
3231adantl 275 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)) = (𝐴𝐵))
3332eqcomd 2146 . . 3 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴𝐵) = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
3430, 33eqtrd 2173 . 2 (((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) ∧ ¬ 𝐴 < 𝐵) → (𝐴 mod 𝐵) = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
351, 2syl 14 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℤ)
3621nnzd 9195 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℤ)
37 zdclt 9151 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → DECID 𝐴 < 𝐵)
38 exmiddc 822 . . . 4 (DECID 𝐴 < 𝐵 → (𝐴 < 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 < 𝐵))
3937, 38syl 14 . . 3 ((𝐴 ∈ ℤ ∧ 𝐵 ∈ ℤ) → (𝐴 < 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 < 𝐵))
4035, 36, 39syl2anc 409 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → (𝐴 < 𝐵 ∨ ¬ 𝐴 < 𝐵))
4118, 34, 40mpjaodan 788 1 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ ∧ 𝐴 < (2 · 𝐵)) → (𝐴 mod 𝐵) = if(𝐴 < 𝐵, 𝐴, (𝐴𝐵)))
 Colors of variables: wff set class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 103   ∨ wo 698  DECID wdc 820   ∧ w3a 963   = wceq 1332   ∈ wcel 1481  ifcif 3478   class class class wbr 3936  (class class class)co 5781  0cc0 7643   · cmul 7648   < clt 7823   ≤ cle 7824   − cmin 7956  ℕcn 8743  2c2 8794  ℕ0cn0 9000  ℤcz 9077  ℚcq 9437   mod cmo 10125 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 1424  ax-7 1425  ax-gen 1426  ax-ie1 1470  ax-ie2 1471  ax-8 1483  ax-10 1484  ax-11 1485  ax-i12 1486  ax-bndl 1487  ax-4 1488  ax-13 1492  ax-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-sep 4053  ax-pow 4105  ax-pr 4138  ax-un 4362  ax-setind 4459  ax-cnex 7734  ax-resscn 7735  ax-1cn 7736  ax-1re 7737  ax-icn 7738  ax-addcl 7739  ax-addrcl 7740  ax-mulcl 7741  ax-mulrcl 7742  ax-addcom 7743  ax-mulcom 7744  ax-addass 7745  ax-mulass 7746  ax-distr 7747  ax-i2m1 7748  ax-0lt1 7749  ax-1rid 7750  ax-0id 7751  ax-rnegex 7752  ax-precex 7753  ax-cnre 7754  ax-pre-ltirr 7755  ax-pre-ltwlin 7756  ax-pre-lttrn 7757  ax-pre-apti 7758  ax-pre-ltadd 7759  ax-pre-mulgt0 7760  ax-pre-mulext 7761  ax-arch 7762 This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 821  df-3or 964  df-3an 965  df-tru 1335  df-fal 1338  df-nf 1438  df-sb 1737  df-eu 2003  df-mo 2004  df-clab 2127  df-cleq 2133  df-clel 2136  df-nfc 2271  df-ne 2310  df-nel 2405  df-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rmo 2425  df-rab 2426  df-v 2691  df-sbc 2913  df-csb 3007  df-dif 3077  df-un 3079  df-in 3081  df-ss 3088  df-if 3479  df-pw 3516  df-sn 3537  df-pr 3538  df-op 3540  df-uni 3744  df-int 3779  df-iun 3822  df-br 3937  df-opab 3997  df-mpt 3998  df-id 4222  df-po 4225  df-iso 4226  df-xp 4552  df-rel 4553  df-cnv 4554  df-co 4555  df-dm 4556  df-rn 4557  df-res 4558  df-ima 4559  df-iota 5095  df-fun 5132  df-fn 5133  df-f 5134  df-fv 5138  df-riota 5737  df-ov 5784  df-oprab 5785  df-mpo 5786  df-1st 6045  df-2nd 6046  df-pnf 7825  df-mnf 7826  df-xr 7827  df-ltxr 7828  df-le 7829  df-sub 7958  df-neg 7959  df-reap 8360  df-ap 8367  df-div 8456  df-inn 8744  df-2 8802  df-n0 9001  df-z 9078  df-q 9438  df-rp 9470  df-fl 10073  df-mod 10126 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator