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

Theorem modqid 10349
Description: Identity law for modulo. (Contributed by Jim Kingdon, 21-Oct-2021.)
Assertion
Ref Expression
modqid (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด mod ๐ต) = ๐ด)

Proof of Theorem modqid
StepHypRef Expression
1 simpll 527 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„š)
2 simplr 528 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„š)
3 0red 7958 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ 0 โˆˆ โ„)
4 qre 9625 . . . . 5 (๐ด โˆˆ โ„š โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
54ad2antrr 488 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„)
6 qre 9625 . . . . 5 (๐ต โˆˆ โ„š โ†’ ๐ต โˆˆ โ„)
76ad2antlr 489 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„)
8 simprl 529 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ 0 โ‰ค ๐ด)
9 simprr 531 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ด < ๐ต)
103, 5, 7, 8, 9lelttrd 8082 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ 0 < ๐ต)
11 modqval 10324 . . 3 ((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š โˆง 0 < ๐ต) โ†’ (๐ด mod ๐ต) = (๐ด โˆ’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))))
121, 2, 10, 11syl3anc 1238 . 2 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด mod ๐ต) = (๐ด โˆ’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))))
1310gt0ne0d 8469 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ต โ‰  0)
14 qdivcl 9643 . . . . . . . . 9 ((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โ‰  0) โ†’ (๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„š)
151, 2, 13, 14syl3anc 1238 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„š)
16 qcn 9634 . . . . . . . 8 ((๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„š โ†’ (๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„‚)
17 addlid 8096 . . . . . . . . 9 ((๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„‚ โ†’ (0 + (๐ด / ๐ต)) = (๐ด / ๐ต))
1817fveq2d 5520 . . . . . . . 8 ((๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„‚ โ†’ (โŒŠโ€˜(0 + (๐ด / ๐ต))) = (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))
1915, 16, 183syl 17 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (โŒŠโ€˜(0 + (๐ด / ๐ต))) = (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))
20 divge0 8830 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐ด) โˆง (๐ต โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ต)) โ†’ 0 โ‰ค (๐ด / ๐ต))
215, 8, 7, 10, 20syl22anc 1239 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ 0 โ‰ค (๐ด / ๐ต))
227recnd 7986 . . . . . . . . . . 11 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ต โˆˆ โ„‚)
2322mulridd 7974 . . . . . . . . . 10 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ต ยท 1) = ๐ต)
249, 23breqtrrd 4032 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ด < (๐ต ยท 1))
25 1red 7972 . . . . . . . . . 10 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
26 ltdivmul 8833 . . . . . . . . . 10 ((๐ด โˆˆ โ„ โˆง 1 โˆˆ โ„ โˆง (๐ต โˆˆ โ„ โˆง 0 < ๐ต)) โ†’ ((๐ด / ๐ต) < 1 โ†” ๐ด < (๐ต ยท 1)))
275, 25, 7, 10, 26syl112anc 1242 . . . . . . . . 9 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ((๐ด / ๐ต) < 1 โ†” ๐ด < (๐ต ยท 1)))
2824, 27mpbird 167 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด / ๐ต) < 1)
29 0z 9264 . . . . . . . . 9 0 โˆˆ โ„ค
30 flqbi2 10291 . . . . . . . . 9 ((0 โˆˆ โ„ค โˆง (๐ด / ๐ต) โˆˆ โ„š) โ†’ ((โŒŠโ€˜(0 + (๐ด / ๐ต))) = 0 โ†” (0 โ‰ค (๐ด / ๐ต) โˆง (๐ด / ๐ต) < 1)))
3129, 15, 30sylancr 414 . . . . . . . 8 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ((โŒŠโ€˜(0 + (๐ด / ๐ต))) = 0 โ†” (0 โ‰ค (๐ด / ๐ต) โˆง (๐ด / ๐ต) < 1)))
3221, 28, 31mpbir2and 944 . . . . . . 7 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (โŒŠโ€˜(0 + (๐ด / ๐ต))) = 0)
3319, 32eqtr3d 2212 . . . . . 6 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)) = 0)
3433oveq2d 5891 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต))) = (๐ต ยท 0))
3522mul01d 8350 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ต ยท 0) = 0)
3634, 35eqtrd 2210 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต))) = 0)
3736oveq2d 5891 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด โˆ’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))) = (๐ด โˆ’ 0))
385recnd 7986 . . . 4 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ ๐ด โˆˆ โ„‚)
3938subid1d 8257 . . 3 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด โˆ’ 0) = ๐ด)
4037, 39eqtrd 2210 . 2 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด โˆ’ (๐ต ยท (โŒŠโ€˜(๐ด / ๐ต)))) = ๐ด)
4112, 40eqtrd 2210 1 (((๐ด โˆˆ โ„š โˆง ๐ต โˆˆ โ„š) โˆง (0 โ‰ค ๐ด โˆง ๐ด < ๐ต)) โ†’ (๐ด mod ๐ต) = ๐ด)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 104   โ†” wb 105   = wceq 1353   โˆˆ wcel 2148   โ‰  wne 2347   class class class wbr 4004  โ€˜cfv 5217  (class class class)co 5875  โ„‚cc 7809  โ„cr 7810  0cc0 7811  1c1 7812   + caddc 7814   ยท cmul 7816   < clt 7992   โ‰ค cle 7993   โˆ’ cmin 8128   / cdiv 8629  โ„คcz 9253  โ„šcq 9619  โŒŠcfl 10268   mod cmo 10322
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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4122  ax-pow 4175  ax-pr 4210  ax-un 4434  ax-setind 4537  ax-cnex 7902  ax-resscn 7903  ax-1cn 7904  ax-1re 7905  ax-icn 7906  ax-addcl 7907  ax-addrcl 7908  ax-mulcl 7909  ax-mulrcl 7910  ax-addcom 7911  ax-mulcom 7912  ax-addass 7913  ax-mulass 7914  ax-distr 7915  ax-i2m1 7916  ax-0lt1 7917  ax-1rid 7918  ax-0id 7919  ax-rnegex 7920  ax-precex 7921  ax-cnre 7922  ax-pre-ltirr 7923  ax-pre-ltwlin 7924  ax-pre-lttrn 7925  ax-pre-apti 7926  ax-pre-ltadd 7927  ax-pre-mulgt0 7928  ax-pre-mulext 7929  ax-arch 7930
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rmo 2463  df-rab 2464  df-v 2740  df-sbc 2964  df-csb 3059  df-dif 3132  df-un 3134  df-in 3136  df-ss 3143  df-pw 3578  df-sn 3599  df-pr 3600  df-op 3602  df-uni 3811  df-int 3846  df-iun 3889  df-br 4005  df-opab 4066  df-mpt 4067  df-id 4294  df-po 4297  df-iso 4298  df-xp 4633  df-rel 4634  df-cnv 4635  df-co 4636  df-dm 4637  df-rn 4638  df-res 4639  df-ima 4640  df-iota 5179  df-fun 5219  df-fn 5220  df-f 5221  df-fv 5225  df-riota 5831  df-ov 5878  df-oprab 5879  df-mpo 5880  df-1st 6141  df-2nd 6142  df-pnf 7994  df-mnf 7995  df-xr 7996  df-ltxr 7997  df-le 7998  df-sub 8130  df-neg 8131  df-reap 8532  df-ap 8539  df-div 8630  df-inn 8920  df-n0 9177  df-z 9254  df-q 9620  df-rp 9654  df-fl 10270  df-mod 10323
This theorem is referenced by:  modqid2  10351  q0mod  10355  q1mod  10356  modqabs  10357  mulqaddmodid  10364  m1modnnsub1  10370  modqltm1p1mod  10376  q2submod  10385  modifeq2int  10386  modaddmodlo  10388  modqsubdir  10393  modsumfzodifsn  10396  crth  12224  eulerthlemh  12231  prmdiveq  12236  modprm0  12254  lgslem1  14404  lgsdir2lem1  14432  lgsdirprm  14438  lgseisenlem1  14453  lgseisenlem2  14454  m1lgs  14455
  Copyright terms: Public domain W3C validator