Theorem bitsfzo 15365

Description: The bits of a number are all less than 𝑀 iff the number is nonnegative and less than 2↑𝑀. (Contributed by Mario Carneiro, 5-Sep-2016.) (Proof shortened by AV, 1-Oct-2020.)

Assertion

Ref	Expression
bitsfzo	⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) → (𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ↔ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)))

Proof of Theorem bitsfzo

Dummy variables 𝑚 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		bitsval 15354	. . . 4 ⊢ (𝑚 ∈ (bits‘𝑁) ↔ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))))
2		simp32 1252	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑚 ∈ ℕ0)
3		nn0uz 11924	. . . . . . 7 ⊢ ℕ0 = (ℤ≥‘0)
4	2, 3	syl6eleq 2860	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑚 ∈ (ℤ≥‘0))
5		simp1r 1240	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑀 ∈ ℕ0)
6	5	nn0zd 11682	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑀 ∈ ℤ)
7		2re 11292	. . . . . . . . . 10 ⊢ 2 ∈ ℝ
8	7	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 2 ∈ ℝ)
9	8, 2	reexpcld 13232	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑚) ∈ ℝ)
10		simp1l 1239	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑁 ∈ ℤ)
11	10	zred 11684	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑁 ∈ ℝ)
12	8, 5	reexpcld 13232	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑀) ∈ ℝ)
13	9	recnd 10270	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑚) ∈ ℂ)
14	13	mulid2d 10260	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (1 · (2↑𝑚)) = (2↑𝑚))
15		simp33 1253	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))
16		2rp 12040	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 2 ∈ ℝ+
17	16	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 2 ∈ ℝ+)
18	2	nn0zd 11682	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑚 ∈ ℤ)
19	17, 18	rpexpcld 13239	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑚) ∈ ℝ+)
20	11, 19	rerpdivcld 12106	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (𝑁 / (2↑𝑚)) ∈ ℝ)
21		1red 10257	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 1 ∈ ℝ)
22	20, 21	ltnled 10386	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((𝑁 / (2↑𝑚)) < 1 ↔ ¬ 1 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚))))
23		0p1e1 11334	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (0 + 1) = 1
24	23	breq2i 4794	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑁 / (2↑𝑚)) < (0 + 1) ↔ (𝑁 / (2↑𝑚)) < 1)
25		elfzole1 12686	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) → 0 ≤ 𝑁)
26	25	3ad2ant2 1128	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 0 ≤ 𝑁)
27	11, 19, 26	divge0d 12115	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 0 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)))
28		0z 11590	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 0 ∈ ℤ
29		flbi 12825	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (((𝑁 / (2↑𝑚)) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℤ) → ((⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))) = 0 ↔ (0 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)) ∧ (𝑁 / (2↑𝑚)) < (0 + 1))))
30	20, 28, 29	sylancl 574	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))) = 0 ↔ (0 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)) ∧ (𝑁 / (2↑𝑚)) < (0 + 1))))
31		2z 11611	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 2 ∈ ℤ
32		dvds0 15206	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ (2 ∈ ℤ → 2 ∥ 0)
33	31, 32	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ 2 ∥ 0
34		id 22	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))) = 0 → (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))) = 0)
35	33, 34	syl5breqr 4824	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))) = 0 → 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))
36	30, 35	syl6bir 244	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((0 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)) ∧ (𝑁 / (2↑𝑚)) < (0 + 1)) → 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))))
37	27, 36	mpand 675	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((𝑁 / (2↑𝑚)) < (0 + 1) → 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))))
38	24, 37	syl5bir 233	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((𝑁 / (2↑𝑚)) < 1 → 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))))
39	22, 38	sylbird 250	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (¬ 1 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)) → 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))))
40	15, 39	mt3d 142	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 1 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚)))
41	21, 11, 19	lemuldivd 12124	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → ((1 · (2↑𝑚)) ≤ 𝑁 ↔ 1 ≤ (𝑁 / (2↑𝑚))))
42	40, 41	mpbird 247	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (1 · (2↑𝑚)) ≤ 𝑁)
43	14, 42	eqbrtrrd 4810	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑚) ≤ 𝑁)
44		elfzolt2 12687	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) → 𝑁 < (2↑𝑀))
45	44	3ad2ant2 1128	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑁 < (2↑𝑀))
46	9, 11, 12, 43, 45	lelttrd 10397	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (2↑𝑚) < (2↑𝑀))
47		1lt2 11396	. . . . . . . . 9 ⊢ 1 < 2
48	47	a1i 11	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 1 < 2)
49	8, 18, 6, 48	ltexp2d 13245	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → (𝑚 < 𝑀 ↔ (2↑𝑚) < (2↑𝑀)))
50	46, 49	mpbird 247	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑚 < 𝑀)
51		elfzo2 12681	. . . . . 6 ⊢ (𝑚 ∈ (0..^𝑀) ↔ (𝑚 ∈ (ℤ≥‘0) ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑚 < 𝑀))
52	4, 6, 50, 51	syl3anbrc 1428	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ∧ (𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚))))) → 𝑚 ∈ (0..^𝑀))
53	52	3expia 1114	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀))) → ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑚 ∈ ℕ0 ∧ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑𝑚)))) → 𝑚 ∈ (0..^𝑀)))
54	1, 53	syl5bi 232	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀))) → (𝑚 ∈ (bits‘𝑁) → 𝑚 ∈ (0..^𝑀)))
55	54	ssrdv 3758	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀))) → (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀))
56		simpr 471	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ∈ ℕ)
57	56	nnred 11237	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ∈ ℝ)
58		simpllr 760	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑀 ∈ ℕ0)
59	58	nn0red 11554	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑀 ∈ ℝ)
60		max2 12223	. . . . . . 7 ⊢ ((-𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ) → 𝑀 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))
61	57, 59, 60	syl2anc 573	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑀 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))
62		simplr 752	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀))
63		n2dvds1 15312	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ¬ 2 ∥ 1
64		1z 11609	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 1 ∈ ℤ
65		dvdsnegb 15208	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((2 ∈ ℤ ∧ 1 ∈ ℤ) → (2 ∥ 1 ↔ 2 ∥ -1))
66	31, 64, 65	mp2an 672	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (2 ∥ 1 ↔ 2 ∥ -1)
67	63, 66	mtbi 311	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ¬ 2 ∥ -1
68		simplll 758	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ∈ ℤ)
69	68	zred 11684	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ∈ ℝ)
70		2nn 11387	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ 2 ∈ ℕ
71	70	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 2 ∈ ℕ)
72	56	nnnn0d 11553	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ∈ ℕ0)
73	58, 72	ifcld 4270	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ ℕ0)
74	71, 73	nnexpcld 13237	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) ∈ ℕ)
75	69, 74	nndivred 11271	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ∈ ℝ)
76		1red 10257	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 1 ∈ ℝ)
77	68	zcnd 11685	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 𝑁 ∈ ℂ)
78	74	nncnd 11238	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) ∈ ℂ)
79		2cnd 11295	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 2 ∈ ℂ)
80		2ne0 11315	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ 2 ≠ 0
81	80	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 2 ≠ 0)
82	73	nn0zd 11682	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ ℤ)
83	79, 81, 82	expne0d 13221	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) ≠ 0)
84	77, 78, 83	divnegd 11016	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) = (-𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))
85	73	nn0red 11554	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ ℝ)
86	74	nnred 11237	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) ∈ ℝ)
87		max1 12221	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((-𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ) → -𝑁 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))
88	57, 59, 87	syl2anc 573	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))
89		uzid 11903	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ (2 ∈ ℤ → 2 ∈ (ℤ≥‘2))
90	31, 89	ax-mp 5	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ 2 ∈ (ℤ≥‘2)
91		bernneq3 13199	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ ((2 ∈ (ℤ≥‘2) ∧ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ ℕ0) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) < (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
92	90, 73, 91	sylancr 575	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) < (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
93	85, 86, 92	ltled 10387	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ≤ (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
94	57, 85, 86, 88, 93	letrd 10396	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ≤ (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
95	78	mulid1d 10259	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) · 1) = (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
96	94, 95	breqtrrd 4814	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -𝑁 ≤ ((2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) · 1))
97	74	nnrpd 12073	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) ∈ ℝ+)
98	57, 76, 97	ledivmuld 12128	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((-𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ≤ 1 ↔ -𝑁 ≤ ((2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)) · 1)))
99	96, 98	mpbird 247	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (-𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ≤ 1)
100	84, 99	eqbrtrd 4808	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ≤ 1)
101	75, 76, 100	lenegcon1d 10811	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → -1 ≤ (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))
102	56	nngt0d 11266	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 0 < -𝑁)
103	74	nngt0d 11266	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 0 < (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
104	57, 86, 102, 103	divgt0d 11161	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 0 < (-𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))
105	104, 84	breqtrrd 4814	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → 0 < -(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))
106	75	lt0neg1d 10799	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) < 0 ↔ 0 < -(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))))
107	105, 106	mpbird 247	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) < 0)
108		ax-1cn 10196	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ 1 ∈ ℂ
109		neg1cn 11326	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ -1 ∈ ℂ
110		1pneg1e0 11331	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (1 + -1) = 0
111	108, 109, 110	addcomli 10430	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (-1 + 1) = 0
112	107, 111	syl6breqr 4828	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) < (-1 + 1))
113		neg1z 11615	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ -1 ∈ ℤ
114		flbi 12825	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ∈ ℝ ∧ -1 ∈ ℤ) → ((⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))) = -1 ↔ (-1 ≤ (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ∧ (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) < (-1 + 1))))
115	75, 113, 114	sylancl 574	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))) = -1 ↔ (-1 ≤ (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) ∧ (𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))) < (-1 + 1))))
116	101, 112, 115	mpbir2and 692	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))) = -1)
117	116	breq2d 4798	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))) ↔ 2 ∥ -1))
118	67, 117	mtbiri 316	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))))
119		bitsval2 15355	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ ℕ0) → (if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ (bits‘𝑁) ↔ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))))
120	68, 73, 119	syl2anc 573	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ (bits‘𝑁) ↔ ¬ 2 ∥ (⌊‘(𝑁 / (2↑if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))))))
121	118, 120	mpbird 247	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ (bits‘𝑁))
122	62, 121	sseldd 3753	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ (0..^𝑀))
123		elfzolt2 12687	. . . . . . . 8 ⊢ (if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) ∈ (0..^𝑀) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) < 𝑀)
124	122, 123	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) < 𝑀)
125	85, 59	ltnled 10386	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁) < 𝑀 ↔ ¬ 𝑀 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁)))
126	124, 125	mpbid 222	. . . . . 6 ⊢ ((((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ¬ 𝑀 ≤ if(-𝑁 ≤ 𝑀, 𝑀, -𝑁))
127	61, 126	pm2.65da 818	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → ¬ -𝑁 ∈ ℕ)
128	127	intnand 476	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → ¬ (𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ))
129		simpll 750	. . . . . 6 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → 𝑁 ∈ ℤ)
130		elznn0nn 11593	. . . . . 6 ⊢ (𝑁 ∈ ℤ ↔ (𝑁 ∈ ℕ0 ∨ (𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ)))
131	129, 130	sylib 208	. . . . 5 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → (𝑁 ∈ ℕ0 ∨ (𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ)))
132	131	ord 853	. . . 4 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → (¬ 𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ)))
133	128, 132	mt3d 142	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → 𝑁 ∈ ℕ0)
134		simplr 752	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → 𝑀 ∈ ℕ0)
135		simpr 471	. . 3 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀))
136		eqid 2771	. . 3 ⊢ inf({𝑛 ∈ ℕ0 ∣ 𝑁 < (2↑𝑛)}, ℝ, < ) = inf({𝑛 ∈ ℕ0 ∣ 𝑁 < (2↑𝑛)}, ℝ, < )
137	133, 134, 135, 136	bitsfzolem 15364	. 2 ⊢ (((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) ∧ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)) → 𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)))
138	55, 137	impbida 802	1 ⊢ ((𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℕ0) → (𝑁 ∈ (0..^(2↑𝑀)) ↔ (bits‘𝑁) ⊆ (0..^𝑀)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 382   ∨ wo 836   ∧ w3a 1071   = wceq 1631   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2943  {crab 3065   ⊆ wss 3723  ifcif 4225   class class class wbr 4786  ‘cfv 6031  (class class class)co 6793  infcinf 8503  ℝcr 10137  0cc0 10138  1c1 10139   + caddc 10141   · cmul 10143   < clt 10276   ≤ cle 10277  -cneg 10469   / cdiv 10886  ℕcn 11222  2c2 11272  ℕ₀cn0 11494  ℤcz 11579  ℤ_≥cuz 11888  ℝ⁺crp 12035  ..^cfzo 12673  ⌊cfl 12799  ↑cexp 13067   ∥ cdvds 15189  bitscbits 15349

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1870  ax-4 1885  ax-5 1991  ax-6 2057  ax-7 2093  ax-8 2147  ax-9 2154  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2203  ax-13 2408  ax-ext 2751  ax-sep 4915  ax-nul 4923  ax-pow 4974  ax-pr 5034  ax-un 7096  ax-cnex 10194  ax-resscn 10195  ax-1cn 10196  ax-icn 10197  ax-addcl 10198  ax-addrcl 10199  ax-mulcl 10200  ax-mulrcl 10201  ax-mulcom 10202  ax-addass 10203  ax-mulass 10204  ax-distr 10205  ax-i2m1 10206  ax-1ne0 10207  ax-1rid 10208  ax-rnegex 10209  ax-rrecex 10210  ax-cnre 10211  ax-pre-lttri 10212  ax-pre-lttrn 10213  ax-pre-ltadd 10214  ax-pre-mulgt0 10215  ax-pre-sup 10216

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-an 383  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1634  df-ex 1853  df-nf 1858  df-sb 2050  df-eu 2622  df-mo 2623  df-clab 2758  df-cleq 2764  df-clel 2767  df-nfc 2902  df-ne 2944  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rmo 3069  df-rab 3070  df-v 3353  df-sbc 3588  df-csb 3683  df-dif 3726  df-un 3728  df-in 3730  df-ss 3737  df-pss 3739  df-nul 4064  df-if 4226  df-pw 4299  df-sn 4317  df-pr 4319  df-tp 4321  df-op 4323  df-uni 4575  df-iun 4656  df-br 4787  df-opab 4847  df-mpt 4864  df-tr 4887  df-id 5157  df-eprel 5162  df-po 5170  df-so 5171  df-fr 5208  df-we 5210  df-xp 5255  df-rel 5256  df-cnv 5257  df-co 5258  df-dm 5259  df-rn 5260  df-res 5261  df-ima 5262  df-pred 5823  df-ord 5869  df-on 5870  df-lim 5871  df-suc 5872  df-iota 5994  df-fun 6033  df-fn 6034  df-f 6035  df-f1 6036  df-fo 6037  df-f1o 6038  df-fv 6039  df-riota 6754  df-ov 6796  df-oprab 6797  df-mpt2 6798  df-om 7213  df-1st 7315  df-2nd 7316  df-wrecs 7559  df-recs 7621  df-rdg 7659  df-er 7896  df-en 8110  df-dom 8111  df-sdom 8112  df-sup 8504  df-inf 8505  df-pnf 10278  df-mnf 10279  df-xr 10280  df-ltxr 10281  df-le 10282  df-sub 10470  df-neg 10471  df-div 10887  df-nn 11223  df-2 11281  df-n0 11495  df-z 11580  df-uz 11889  df-rp 12036  df-fz 12534  df-fzo 12674  df-fl 12801  df-seq 13009  df-exp 13068  df-dvds 15190  df-bits 15352

This theorem is referenced by:  bitsfi  15367  0bits  15369  bitsinv1  15372  sadcaddlem  15387  sadaddlem  15396  sadasslem  15400  sadeq  15402