Theorem eluzrabdioph 42762

Description: Diophantine set builder for membership in a fixed upper set of integers. (Contributed by Stefan O'Rear, 11-Oct-2014.)

Assertion

Ref	Expression
eluzrabdioph	⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀)} ∈ (Dioph‘𝑁))

Distinct variable groups:   𝑡,𝑁   𝑡,𝑀

Allowed substitution hint:   𝐴(𝑡)

Proof of Theorem eluzrabdioph

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rabdiophlem1 42757	. . . . 5 ⊢ ((𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ)
2		eluz 12917	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴))
3	2	ex 412	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (𝐴 ∈ ℤ → (𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴)))
4	3	ralimdv 3175	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ → ∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))(𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴)))
5	4	imp 406	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ ∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))𝐴 ∈ ℤ) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))(𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴))
6	1, 5	sylan2 592	. . . 4 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → ∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))(𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴))
7		rabbi 3475	. . . 4 ⊢ (∀𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁))(𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑀 ≤ 𝐴) ↔ {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀)} = {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝑀 ≤ 𝐴})
8	6, 7	sylib 218	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀)} = {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝑀 ≤ 𝐴})
9	8	3adant1 1130	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀)} = {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝑀 ≤ 𝐴})
10		ovex 7481	. . . 4 ⊢ (1...𝑁) ∈ V
11		mzpconstmpt 42696	. . . 4 ⊢ (((1...𝑁) ∈ V ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝑀) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)))
12	10, 11	mpan 689	. . 3 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝑀) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)))
13		lerabdioph 42761	. . 3 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝑀) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁)) ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝑀 ≤ 𝐴} ∈ (Dioph‘𝑁))
14	12, 13	syl3an2 1164	. 2 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝑀 ≤ 𝐴} ∈ (Dioph‘𝑁))
15	9, 14	eqeltrd 2844	1 ⊢ ((𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ (𝑡 ∈ (ℤ ↑m (1...𝑁)) ↦ 𝐴) ∈ (mzPoly‘(1...𝑁))) → {𝑡 ∈ (ℕ0 ↑m (1...𝑁)) ∣ 𝐴 ∈ (ℤ≥‘𝑀)} ∈ (Dioph‘𝑁))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∧ w3a 1087   = wceq 1537   ∈ wcel 2108  ∀wral 3067  {crab 3443  Vcvv 3488   class class class wbr 5166   ↦ cmpt 5249  ‘cfv 6573  (class class class)co 7448   ↑_m cmap 8884  1c1 11185   ≤ cle 11325  ℕ₀cn0 12553  ℤcz 12639  ℤ_≥cuz 12903  ...cfz 13567  mzPolycmzp 42678  Diophcdioph 42711

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-inf2 9710  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-of 7714  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-oadd 8526  df-er 8763  df-map 8886  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-dju 9970  df-card 10008  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904  df-fz 13568  df-hash 14380  df-mzpcl 42679  df-mzp 42680  df-dioph 42712

This theorem is referenced by:  elnnrabdioph  42763  rmydioph  42971  expdiophlem2  42979