Theorem zaddcllempos 9115

Description: Lemma for zaddcl 9118. Special case in which 𝑁 is a positive integer. (Contributed by Jim Kingdon, 14-Mar-2020.)

Assertion

Ref	Expression
zaddcllempos	⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℤ)

Proof of Theorem zaddcllempos

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq2 5790	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 1 → (𝑀 + 𝑥) = (𝑀 + 1))
2	1	eleq1d 2209	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 1 → ((𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ ↔ (𝑀 + 1) ∈ ℤ))
3	2	imbi2d 229	. . 3 ⊢ (𝑥 = 1 → ((𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ) ↔ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 1) ∈ ℤ)))
4		oveq2 5790	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝑀 + 𝑥) = (𝑀 + 𝑦))
5	4	eleq1d 2209	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ ↔ (𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ))
6	5	imbi2d 229	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ) ↔ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ)))
7		oveq2 5790	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 1) → (𝑀 + 𝑥) = (𝑀 + (𝑦 + 1)))
8	7	eleq1d 2209	. . . 4 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 1) → ((𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ ↔ (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ))
9	8	imbi2d 229	. . 3 ⊢ (𝑥 = (𝑦 + 1) → ((𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ) ↔ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ)))
10		oveq2 5790	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑁 → (𝑀 + 𝑥) = (𝑀 + 𝑁))
11	10	eleq1d 2209	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑁 → ((𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ ↔ (𝑀 + 𝑁) ∈ ℤ))
12	11	imbi2d 229	. . 3 ⊢ (𝑥 = 𝑁 → ((𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑥) ∈ ℤ) ↔ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℤ)))
13		peano2z 9114	. . 3 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 1) ∈ ℤ)
14		peano2z 9114	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ → ((𝑀 + 𝑦) + 1) ∈ ℤ)
15		zcn 9083	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℂ)
16	15	adantl 275	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℂ)
17		nncn 8752	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → 𝑦 ∈ ℂ)
18	17	adantr 274	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 𝑦 ∈ ℂ)
19		1cnd 7806	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → 1 ∈ ℂ)
20	16, 18, 19	addassd 7812	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → ((𝑀 + 𝑦) + 1) = (𝑀 + (𝑦 + 1)))
21	20	eleq1d 2209	. . . . . 6 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (((𝑀 + 𝑦) + 1) ∈ ℤ ↔ (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ))
22	14, 21	syl5ib 153	. . . . 5 ⊢ ((𝑦 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → ((𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ → (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ))
23	22	ex 114	. . . 4 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → (𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ → (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ)))
24	23	a2d 26	. . 3 ⊢ (𝑦 ∈ ℕ → ((𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑦) ∈ ℤ) → (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + (𝑦 + 1)) ∈ ℤ)))
25	3, 6, 9, 12, 13, 24	nnind 8760	. 2 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ → (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℤ))
26	25	impcom 124	1 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (𝑀 + 𝑁) ∈ ℤ)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   = wceq 1332   ∈ wcel 1481  (class class class)co 5782  ℂcc 7642  1c1 7645   + caddc 7647  ℕcn 8744  ℤcz 9078

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-14 1493  ax-17 1507  ax-i9 1511  ax-ial 1515  ax-i5r 1516  ax-ext 2122  ax-sep 4054  ax-pow 4106  ax-pr 4139  ax-setind 4460  ax-cnex 7735  ax-resscn 7736  ax-1cn 7737  ax-1re 7738  ax-icn 7739  ax-addcl 7740  ax-addrcl 7741  ax-mulcl 7742  ax-addcom 7744  ax-addass 7746  ax-distr 7748  ax-i2m1 7749  ax-0id 7752  ax-rnegex 7753  ax-cnre 7755

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  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-ral 2422  df-rex 2423  df-reu 2424  df-rab 2426  df-v 2691  df-sbc 2914  df-dif 3078  df-un 3080  df-in 3082  df-ss 3089  df-pw 3517  df-sn 3538  df-pr 3539  df-op 3541  df-uni 3745  df-int 3780  df-br 3938  df-opab 3998  df-id 4223  df-xp 4553  df-rel 4554  df-cnv 4555  df-co 4556  df-dm 4557  df-iota 5096  df-fun 5133  df-fv 5139  df-riota 5738  df-ov 5785  df-oprab 5786  df-mpo 5787  df-sub 7959  df-neg 7960  df-inn 8745  df-n0 9002  df-z 9079

This theorem is referenced by:  zaddcl  9118