Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | nn0seqcvgd.2 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝑁 = (𝐹‘0)) |
2 | | nn0seqcvgd.1 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐹:ℕ0⟶ℕ0) |
3 | | 0nn0 9129 |
. . . . . . 7
⊢ 0 ∈
ℕ0 |
4 | | ffvelrn 5618 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐹:ℕ0⟶ℕ0
∧ 0 ∈ ℕ0) → (𝐹‘0) ∈
ℕ0) |
5 | 2, 3, 4 | sylancl 410 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (𝐹‘0) ∈
ℕ0) |
6 | 1, 5 | eqeltrd 2243 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈
ℕ0) |
7 | 6 | nn0red 9168 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ) |
8 | 7 | leidd 8412 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑁 ≤ 𝑁) |
9 | | fveq2 5486 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 0 → (𝐹‘𝑚) = (𝐹‘0)) |
10 | | oveq2 5850 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 0 → (𝑁 − 𝑚) = (𝑁 − 0)) |
11 | 9, 10 | breq12d 3995 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑚 = 0 → ((𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚) ↔ (𝐹‘0) ≤ (𝑁 − 0))) |
12 | 11 | imbi2d 229 |
. . . . . 6
⊢ (𝑚 = 0 → ((𝜑 → (𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚)) ↔ (𝜑 → (𝐹‘0) ≤ (𝑁 − 0)))) |
13 | | fveq2 5486 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 𝑘 → (𝐹‘𝑚) = (𝐹‘𝑘)) |
14 | | oveq2 5850 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 𝑘 → (𝑁 − 𝑚) = (𝑁 − 𝑘)) |
15 | 13, 14 | breq12d 3995 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑚 = 𝑘 → ((𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚) ↔ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘))) |
16 | 15 | imbi2d 229 |
. . . . . 6
⊢ (𝑚 = 𝑘 → ((𝜑 → (𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚)) ↔ (𝜑 → (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)))) |
17 | | fveq2 5486 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = (𝑘 + 1) → (𝐹‘𝑚) = (𝐹‘(𝑘 + 1))) |
18 | | oveq2 5850 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = (𝑘 + 1) → (𝑁 − 𝑚) = (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
19 | 17, 18 | breq12d 3995 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑚 = (𝑘 + 1) → ((𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
20 | 19 | imbi2d 229 |
. . . . . 6
⊢ (𝑚 = (𝑘 + 1) → ((𝜑 → (𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚)) ↔ (𝜑 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))))) |
21 | | fveq2 5486 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 𝑁 → (𝐹‘𝑚) = (𝐹‘𝑁)) |
22 | | oveq2 5850 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑚 = 𝑁 → (𝑁 − 𝑚) = (𝑁 − 𝑁)) |
23 | 21, 22 | breq12d 3995 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑚 = 𝑁 → ((𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚) ↔ (𝐹‘𝑁) ≤ (𝑁 − 𝑁))) |
24 | 23 | imbi2d 229 |
. . . . . 6
⊢ (𝑚 = 𝑁 → ((𝜑 → (𝐹‘𝑚) ≤ (𝑁 − 𝑚)) ↔ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ≤ (𝑁 − 𝑁)))) |
25 | 1, 8 | eqbrtrrd 4006 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝐹‘0) ≤ 𝑁) |
26 | 7 | recnd 7927 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ) |
27 | 26 | subid1d 8198 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝑁 − 0) = 𝑁) |
28 | 25, 27 | breqtrrd 4010 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (𝐹‘0) ≤ (𝑁 − 0)) |
29 | 28 | a1i 9 |
. . . . . 6
⊢ (𝑁 ∈ ℕ0
→ (𝜑 → (𝐹‘0) ≤ (𝑁 − 0))) |
30 | | nn0re 9123 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑘 ∈ ℕ0
→ 𝑘 ∈
ℝ) |
31 | | posdif 8353 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑘 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → (𝑘 < 𝑁 ↔ 0 < (𝑁 − 𝑘))) |
32 | 30, 7, 31 | syl2anr 288 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑘 < 𝑁 ↔ 0 < (𝑁 − 𝑘))) |
33 | 32 | adantr 274 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → (𝑘 < 𝑁 ↔ 0 < (𝑁 − 𝑘))) |
34 | | breq1 3985 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0 → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ 0 < (𝑁 − 𝑘))) |
35 | 34 | adantl 275 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ 0 < (𝑁 − 𝑘))) |
36 | | peano2nn0 9154 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝑘 ∈ ℕ0
→ (𝑘 + 1) ∈
ℕ0) |
37 | | ffvelrn 5618 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝐹:ℕ0⟶ℕ0
∧ (𝑘 + 1) ∈
ℕ0) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈
ℕ0) |
38 | 2, 36, 37 | syl2an 287 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈
ℕ0) |
39 | 38 | nn0zd 9311 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℤ) |
40 | 6 | nn0zd 9311 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ) |
41 | | nn0z 9211 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑘 ∈ ℕ0
→ 𝑘 ∈
ℤ) |
42 | | zsubcl 9232 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑘 ∈ ℤ) → (𝑁 − 𝑘) ∈ ℤ) |
43 | 40, 41, 42 | syl2an 287 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑁 − 𝑘) ∈ ℤ) |
44 | | zltlem1 9248 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℤ ∧ (𝑁 − 𝑘) ∈ ℤ) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ ((𝑁 − 𝑘) − 1))) |
45 | 39, 43, 44 | syl2anc 409 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ ((𝑁 − 𝑘) − 1))) |
46 | | nn0cn 9124 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝑘 ∈ ℕ0
→ 𝑘 ∈
ℂ) |
47 | | ax-1cn 7846 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ 1 ∈
ℂ |
48 | | subsub4 8131 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℂ ∧ 1 ∈
ℂ) → ((𝑁 −
𝑘) − 1) = (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
49 | 47, 48 | mp3an3 1316 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℂ) → ((𝑁 − 𝑘) − 1) = (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
50 | 26, 46, 49 | syl2an 287 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝑁 − 𝑘) − 1) = (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
51 | 50 | breq2d 3994 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ ((𝑁 − 𝑘) − 1) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
52 | 45, 51 | bitrd 187 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
53 | 52 | adantr 274 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘) ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
54 | 33, 35, 53 | 3bitr2d 215 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → (𝑘 < 𝑁 ↔ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
55 | 54 | biimpa 294 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
56 | 55 | an32s 558 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))) |
57 | 56 | a1d 22 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) → ((𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
58 | | nn0seqcvgd.3 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝐹‘𝑘))) |
59 | 38 | nn0red 9168 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℝ) |
60 | 2 | ffvelrnda 5620 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐹‘𝑘) ∈
ℕ0) |
61 | 60 | nn0red 9168 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ) |
62 | 43 | zred 9313 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (𝑁 − 𝑘) ∈ ℝ) |
63 | | ltletr 7988 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℝ ∧ (𝐹‘𝑘) ∈ ℝ ∧ (𝑁 − 𝑘) ∈ ℝ) → (((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝐹‘𝑘) ∧ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘))) |
64 | 59, 61, 62, 63 | syl3anc 1228 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝐹‘𝑘) ∧ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝑁 − 𝑘))) |
65 | 64, 52 | sylibd 148 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐹‘(𝑘 + 1)) < (𝐹‘𝑘) ∧ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
66 | 58, 65 | syland 291 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (((𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0 ∧ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
67 | 66 | adantr 274 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → (((𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0 ∧ (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
68 | 67 | expdimp 257 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) ∧ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0) → ((𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
69 | 39 | adantr 274 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℤ) |
70 | | 0zd 9203 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → 0 ∈ ℤ) |
71 | | zdceq 9266 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝐹‘(𝑘 + 1)) ∈ ℤ ∧ 0 ∈ ℤ)
→ DECID (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) |
72 | 69, 70, 71 | syl2anc 409 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → DECID (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0) |
73 | | dcne 2347 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(DECID (𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0 ↔ ((𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0 ∨ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0)) |
74 | 72, 73 | sylib 121 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → ((𝐹‘(𝑘 + 1)) = 0 ∨ (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≠ 0)) |
75 | 57, 68, 74 | mpjaodan 788 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) ∧ 𝑘 < 𝑁) → ((𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
76 | 75 | anasss 397 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ (𝑘 ∈ ℕ0 ∧ 𝑘 < 𝑁)) → ((𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1)))) |
77 | 76 | expcom 115 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑘 ∈ ℕ0
∧ 𝑘 < 𝑁) → (𝜑 → ((𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘) → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))))) |
78 | 77 | a2d 26 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝑘 ∈ ℕ0
∧ 𝑘 < 𝑁) → ((𝜑 → (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝜑 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))))) |
79 | 78 | 3adant1 1005 |
. . . . . 6
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0
∧ 𝑘 ∈
ℕ0 ∧ 𝑘
< 𝑁) → ((𝜑 → (𝐹‘𝑘) ≤ (𝑁 − 𝑘)) → (𝜑 → (𝐹‘(𝑘 + 1)) ≤ (𝑁 − (𝑘 + 1))))) |
80 | 12, 16, 20, 24, 29, 79 | fnn0ind 9307 |
. . . . 5
⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0
∧ 𝑁 ∈
ℕ0 ∧ 𝑁
≤ 𝑁) → (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ≤ (𝑁 − 𝑁))) |
81 | 6, 6, 8, 80 | syl3anc 1228 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ≤ (𝑁 − 𝑁))) |
82 | 81 | pm2.43i 49 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ≤ (𝑁 − 𝑁)) |
83 | 26 | subidd 8197 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝑁 − 𝑁) = 0) |
84 | 82, 83 | breqtrd 4008 |
. 2
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ≤ 0) |
85 | 2, 6 | ffvelrnd 5621 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ∈
ℕ0) |
86 | 85 | nn0ge0d 9170 |
. 2
⊢ (𝜑 → 0 ≤ (𝐹‘𝑁)) |
87 | 85 | nn0red 9168 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) ∈ ℝ) |
88 | | 0re 7899 |
. . 3
⊢ 0 ∈
ℝ |
89 | | letri3 7979 |
. . 3
⊢ (((𝐹‘𝑁) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ)
→ ((𝐹‘𝑁) = 0 ↔ ((𝐹‘𝑁) ≤ 0 ∧ 0 ≤ (𝐹‘𝑁)))) |
90 | 87, 88, 89 | sylancl 410 |
. 2
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝑁) = 0 ↔ ((𝐹‘𝑁) ≤ 0 ∧ 0 ≤ (𝐹‘𝑁)))) |
91 | 84, 86, 90 | mpbir2and 934 |
1
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑁) = 0) |