Theorem supfz 16848

Description: The supremum of a finite sequence of integers. (Contributed by Scott Fenton, 8-Aug-2013.) (Revised by Jim Kingdon, 15-Oct-2022.)

Assertion

Ref	Expression
supfz	⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → sup((𝑀...𝑁), ℤ, < ) = 𝑁)

Proof of Theorem supfz

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simprl 531	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ)) → 𝑥 ∈ ℤ)
2	1	zred 9699	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ)) → 𝑥 ∈ ℝ)
3		simprr 533	. . . 4 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ)) → 𝑦 ∈ ℤ)
4	3	zred 9699	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ)) → 𝑦 ∈ ℝ)
5	2, 4	lttri3d 8387	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ (𝑥 ∈ ℤ ∧ 𝑦 ∈ ℤ)) → (𝑥 = 𝑦 ↔ (¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ¬ 𝑦 < 𝑥)))
6		eluzelz 9862	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑁 ∈ ℤ)
7		eluzfz2 10365	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑁 ∈ (𝑀...𝑁))
8		elfzle2 10361	. . . 4 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑧 ≤ 𝑁)
9	8	adantl 277	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀...𝑁)) → 𝑧 ≤ 𝑁)
10		elfzelz 10358	. . . . 5 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑧 ∈ ℤ)
11	10	zred 9699	. . . 4 ⊢ (𝑧 ∈ (𝑀...𝑁) → 𝑧 ∈ ℝ)
12	6	zred 9699	. . . 4 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → 𝑁 ∈ ℝ)
13		lenlt 8348	. . . 4 ⊢ ((𝑧 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ) → (𝑧 ≤ 𝑁 ↔ ¬ 𝑁 < 𝑧))
14	11, 12, 13	syl2anr 290	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀...𝑁)) → (𝑧 ≤ 𝑁 ↔ ¬ 𝑁 < 𝑧))
15	9, 14	mpbid 147	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀...𝑁)) → ¬ 𝑁 < 𝑧)
16	5, 6, 7, 15	supmaxti 7294	1 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → sup((𝑀...𝑁), ℤ, < ) = 𝑁)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1398   ∈ wcel 2203   class class class wbr 4108  ‘cfv 5351  (class class class)co 6049  supcsup 7272  ℝcr 8125   < clt 8307   ≤ cle 8308  ℤcz 9576  ℤ_≥cuz 9852  ...cfz 10341

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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2205  ax-14 2206  ax-ext 2214  ax-sep 4227  ax-pow 4286  ax-pr 4321  ax-un 4553  ax-setind 4658  ax-cnex 8217  ax-resscn 8218  ax-pre-ltirr 8238  ax-pre-apti 8241

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3or 1006  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2083  df-mo 2084  df-clab 2219  df-cleq 2225  df-clel 2228  df-nfc 2373  df-ne 2413  df-nel 2508  df-ral 2525  df-rex 2526  df-reu 2527  df-rmo 2528  df-rab 2529  df-v 2814  df-sbc 3042  df-dif 3212  df-un 3214  df-in 3216  df-ss 3223  df-pw 3670  df-sn 3694  df-pr 3695  df-op 3697  df-uni 3914  df-br 4109  df-opab 4171  df-mpt 4172  df-id 4413  df-xp 4754  df-rel 4755  df-cnv 4756  df-co 4757  df-dm 4758  df-rn 4759  df-res 4760  df-ima 4761  df-iota 5311  df-fun 5353  df-fn 5354  df-f 5355  df-fv 5359  df-riota 6002  df-ov 6052  df-oprab 6053  df-mpo 6054  df-sup 7274  df-pnf 8309  df-mnf 8310  df-xr 8311  df-ltxr 8312  df-le 8313  df-neg 8446  df-z 9577  df-uz 9853  df-fz 10342

This theorem is referenced by: (None)