Theorem eirr 16175

Description: e is irrational. (Contributed by Paul Chapman, 9-Feb-2008.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 29-Apr-2014.)

Assertion

Ref	Expression
eirr	⊢ e ∉ ℚ

Proof of Theorem eirr

Dummy variables 𝑛 𝑝 𝑞 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqid 2728	. . . . . . 7 ⊢ (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (1 / (!‘𝑛))) = (𝑛 ∈ ℕ0 ↦ (1 / (!‘𝑛)))
2		simpll 766	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ e = (𝑝 / 𝑞)) → 𝑝 ∈ ℤ)
3		simplr 768	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ e = (𝑝 / 𝑞)) → 𝑞 ∈ ℕ)
4		simpr 484	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ e = (𝑝 / 𝑞)) → e = (𝑝 / 𝑞))
5	1, 2, 3, 4	eirrlem 16174	. . . . . 6 ⊢ ¬ ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) ∧ e = (𝑝 / 𝑞))
6	5	imnani 400	. . . . 5 ⊢ ((𝑝 ∈ ℤ ∧ 𝑞 ∈ ℕ) → ¬ e = (𝑝 / 𝑞))
7	6	nrexdv 3145	. . . 4 ⊢ (𝑝 ∈ ℤ → ¬ ∃𝑞 ∈ ℕ e = (𝑝 / 𝑞))
8	7	nrex 3070	. . 3 ⊢ ¬ ∃𝑝 ∈ ℤ ∃𝑞 ∈ ℕ e = (𝑝 / 𝑞)
9		elq 12958	. . 3 ⊢ (e ∈ ℚ ↔ ∃𝑝 ∈ ℤ ∃𝑞 ∈ ℕ e = (𝑝 / 𝑞))
10	8, 9	mtbir 323	. 2 ⊢ ¬ e ∈ ℚ
11	10	nelir 3045	1 ⊢ e ∉ ℚ

Syntax hints:   ∧ wa 395   = wceq 1534   ∈ wcel 2099   ∉ wnel 3042  ∃wrex 3066   ↦ cmpt 5225  ‘cfv 6542  (class class class)co 7414  1c1 11133   / cdiv 11895  ℕcn 12236  ℕ₀cn0 12496  ℤcz 12582  ℚcq 12956  !cfa 14258  eceu 16032

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2167  ax-ext 2699  ax-rep 5279  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7734  ax-inf2 9658  ax-cnex 11188  ax-resscn 11189  ax-1cn 11190  ax-icn 11191  ax-addcl 11192  ax-addrcl 11193  ax-mulcl 11194  ax-mulrcl 11195  ax-mulcom 11196  ax-addass 11197  ax-mulass 11198  ax-distr 11199  ax-i2m1 11200  ax-1ne0 11201  ax-1rid 11202  ax-rnegex 11203  ax-rrecex 11204  ax-cnre 11205  ax-pre-lttri 11206  ax-pre-lttrn 11207  ax-pre-ltadd 11208  ax-pre-mulgt0 11209  ax-pre-sup 11210

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2530  df-eu 2559  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2937  df-nel 3043  df-ral 3058  df-rex 3067  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3429  df-v 3472  df-sbc 3776  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-pss 3964  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-om 7865  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-er 8718  df-pm 8841  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-sup 9459  df-inf 9460  df-oi 9527  df-card 9956  df-pnf 11274  df-mnf 11275  df-xr 11276  df-ltxr 11277  df-le 11278  df-sub 11470  df-neg 11471  df-div 11896  df-nn 12237  df-2 12299  df-3 12300  df-n0 12497  df-z 12583  df-uz 12847  df-q 12957  df-rp 13001  df-ico 13356  df-fz 13511  df-fzo 13654  df-fl 13783  df-seq 13993  df-exp 14053  df-fac 14259  df-bc 14288  df-hash 14316  df-shft 15040  df-cj 15072  df-re 15073  df-im 15074  df-sqrt 15208  df-abs 15209  df-limsup 15441  df-clim 15458  df-rlim 15459  df-sum 15659  df-ef 16037  df-e 16038

This theorem is referenced by:  egt2lt3  16176