MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  elfz1b Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem elfz1b 13511
Description: Membership in a 1-based finite set of sequential integers. (Contributed by AV, 30-Oct-2018.) (Proof shortened by AV, 23-Jan-2022.)
Assertion
Ref Expression
elfz1b (𝑁 ∈ (1...𝑀) ↔ (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀))

Proof of Theorem elfz1b
StepHypRef Expression
1 elfz2 13432 . . . 4 (𝑁 ∈ (1...𝑀) ↔ ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ 𝑁𝑁𝑀)))
2 simpl2 1194 . . . . 5 (((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ 𝑁𝑁𝑀)) → 𝑀 ∈ ℤ)
3 1red 11135 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 1 ∈ ℝ)
4 zre 12494 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℤ → 𝑁 ∈ ℝ)
543ad2ant3 1136 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑁 ∈ ℝ)
6 zre 12494 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℝ)
763ad2ant2 1135 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → 𝑀 ∈ ℝ)
8 letr 11229 . . . . . . 7 ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ) → ((1 ≤ 𝑁𝑁𝑀) → 1 ≤ 𝑀))
93, 5, 7, 8syl3anc 1374 . . . . . 6 ((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → ((1 ≤ 𝑁𝑁𝑀) → 1 ≤ 𝑀))
109imp 406 . . . . 5 (((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ 𝑁𝑁𝑀)) → 1 ≤ 𝑀)
11 elnnz1 12519 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℕ ↔ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 1 ≤ 𝑀))
122, 10, 11sylanbrc 584 . . . 4 (((1 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) ∧ (1 ≤ 𝑁𝑁𝑀)) → 𝑀 ∈ ℕ)
131, 12sylbi 217 . . 3 (𝑁 ∈ (1...𝑀) → 𝑀 ∈ ℕ)
14 elfzel2 13440 . . . 4 (𝑁 ∈ (1...𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
15 fznn 13510 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ (1...𝑀) ↔ (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀)))
1615biimpd 229 . . . 4 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑁 ∈ (1...𝑀) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀)))
1714, 16mpcom 38 . . 3 (𝑁 ∈ (1...𝑀) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀))
18 3anan12 1096 . . 3 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀) ↔ (𝑀 ∈ ℕ ∧ (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀)))
1913, 17, 18sylanbrc 584 . 2 (𝑁 ∈ (1...𝑀) → (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀))
20 nnz 12511 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℕ → 𝑀 ∈ ℤ)
2120, 15syl 17 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℕ → (𝑁 ∈ (1...𝑀) ↔ (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀)))
2221biimprd 248 . . . 4 (𝑀 ∈ ℕ → ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀) → 𝑁 ∈ (1...𝑀)))
2322expd 415 . . 3 (𝑀 ∈ ℕ → (𝑁 ∈ ℕ → (𝑁𝑀𝑁 ∈ (1...𝑀))))
24233imp21 1114 . 2 ((𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀) → 𝑁 ∈ (1...𝑀))
2519, 24impbii 209 1 (𝑁 ∈ (1...𝑀) ↔ (𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝑀 ∈ ℕ ∧ 𝑁𝑀))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1087  wcel 2114   class class class wbr 5097  (class class class)co 7358  cr 11027  1c1 11029  cle 11169  cn 12147  cz 12490  ...cfz 13425
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2183  ax-ext 2707  ax-sep 5240  ax-nul 5250  ax-pow 5309  ax-pr 5376  ax-un 7680  ax-cnex 11084  ax-resscn 11085  ax-1cn 11086  ax-icn 11087  ax-addcl 11088  ax-addrcl 11089  ax-mulcl 11090  ax-mulrcl 11091  ax-mulcom 11092  ax-addass 11093  ax-mulass 11094  ax-distr 11095  ax-i2m1 11096  ax-1ne0 11097  ax-1rid 11098  ax-rnegex 11099  ax-rrecex 11100  ax-cnre 11101  ax-pre-lttri 11102  ax-pre-lttrn 11103  ax-pre-ltadd 11104  ax-pre-mulgt0 11105
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2538  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2810  df-nfc 2884  df-ne 2932  df-nel 3036  df-ral 3051  df-rex 3060  df-reu 3350  df-rab 3399  df-v 3441  df-sbc 3740  df-csb 3849  df-dif 3903  df-un 3905  df-in 3907  df-ss 3917  df-pss 3920  df-nul 4285  df-if 4479  df-pw 4555  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4863  df-iun 4947  df-br 5098  df-opab 5160  df-mpt 5179  df-tr 5205  df-id 5518  df-eprel 5523  df-po 5531  df-so 5532  df-fr 5576  df-we 5578  df-xp 5629  df-rel 5630  df-cnv 5631  df-co 5632  df-dm 5633  df-rn 5634  df-res 5635  df-ima 5636  df-pred 6258  df-ord 6319  df-on 6320  df-lim 6321  df-suc 6322  df-iota 6447  df-fun 6493  df-fn 6494  df-f 6495  df-f1 6496  df-fo 6497  df-f1o 6498  df-fv 6499  df-riota 7315  df-ov 7361  df-oprab 7362  df-mpo 7363  df-om 7809  df-1st 7933  df-2nd 7934  df-frecs 8223  df-wrecs 8254  df-recs 8303  df-rdg 8341  df-er 8635  df-en 8886  df-dom 8887  df-sdom 8888  df-pnf 11170  df-mnf 11171  df-xr 11172  df-ltxr 11173  df-le 11174  df-sub 11368  df-neg 11369  df-nn 12148  df-z 12491  df-uz 12754  df-fz 13426
This theorem is referenced by:  ubmelfzo  13648  cshwidxm  14733  cshwidxn  14734  gausslemma2dlem1a  27334  gausslemma2dlem2  27336  gausslemma2dlem4  27338  dlwwlknondlwlknonf1olem1  30420  pmtrto1cl  33160  psgnfzto1stlem  33161  fzto1st  33164  psgnfzto1st  33166  hgt750lemb  34792  poimirlem32  37822
  Copyright terms: Public domain W3C validator