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Theorem fzdifsuc2 42522
Description: Remove a successor from the end of a finite set of sequential integers. Similar to fzdifsuc 13172, but with a weaker condition. (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Apr-2020.)
Assertion
Ref Expression
fzdifsuc2 (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))

Proof of Theorem fzdifsuc2
StepHypRef Expression
1 simpr 488 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 = (𝑀 − 1))
2 zre 12180 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℝ)
32ad2antlr 727 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 ∈ ℝ)
43ltm1d 11764 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀 − 1) < 𝑀)
51, 4eqbrtrd 5075 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 < 𝑀)
6 simplr 769 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 ∈ ℤ)
7 eluzelz 12448 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) → 𝑁 ∈ ℤ)
87ad2antrr 726 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 ∈ ℤ)
9 fzn 13128 . . . . . 6 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑁 < 𝑀 ↔ (𝑀...𝑁) = ∅))
106, 8, 9syl2anc 587 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑁 < 𝑀 ↔ (𝑀...𝑁) = ∅))
115, 10mpbid 235 . . . 4 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑁) = ∅)
12 difid 4285 . . . . . 6 ({𝑀} ∖ {𝑀}) = ∅
1312a1i 11 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → ({𝑀} ∖ {𝑀}) = ∅)
1413eqcomd 2743 . . . 4 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → ∅ = ({𝑀} ∖ {𝑀}))
15 oveq1 7220 . . . . . . . . 9 (𝑁 = (𝑀 − 1) → (𝑁 + 1) = ((𝑀 − 1) + 1))
1615adantl 485 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑁 + 1) = ((𝑀 − 1) + 1))
172recnd 10861 . . . . . . . . . 10 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ ℂ)
1817ad2antlr 727 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 ∈ ℂ)
19 1cnd 10828 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 1 ∈ ℂ)
2018, 19npcand 11193 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → ((𝑀 − 1) + 1) = 𝑀)
2116, 20eqtrd 2777 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑁 + 1) = 𝑀)
2221oveq2d 7229 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...(𝑁 + 1)) = (𝑀...𝑀))
23 fzsn 13154 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...𝑀) = {𝑀})
2423ad2antlr 727 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑀) = {𝑀})
2522, 24eqtr2d 2778 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → {𝑀} = (𝑀...(𝑁 + 1)))
2621eqcomd 2743 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 = (𝑁 + 1))
2726sneqd 4553 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → {𝑀} = {(𝑁 + 1)})
2825, 27difeq12d 4038 . . . 4 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → ({𝑀} ∖ {𝑀}) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
2911, 14, 283eqtrd 2781 . . 3 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
30 simplr 769 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 ∈ ℤ)
317ad2antrr 726 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 ∈ ℤ)
322ad2antlr 727 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀 ∈ ℝ)
33 1red 10834 . . . . . . . . 9 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 1 ∈ ℝ)
3432, 33resubcld 11260 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀 − 1) ∈ ℝ)
3531zred 12282 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 ∈ ℝ)
36 eluzle 12451 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) → (𝑀 − 1) ≤ 𝑁)
3736ad2antrr 726 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀 − 1) ≤ 𝑁)
38 neqne 2948 . . . . . . . . 9 𝑁 = (𝑀 − 1) → 𝑁 ≠ (𝑀 − 1))
3938adantl 485 . . . . . . . 8 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 ≠ (𝑀 − 1))
4034, 35, 37, 39leneltd 10986 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀 − 1) < 𝑁)
41 zlem1lt 12229 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ) → (𝑀𝑁 ↔ (𝑀 − 1) < 𝑁))
4230, 31, 41syl2anc 587 . . . . . . 7 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀𝑁 ↔ (𝑀 − 1) < 𝑁))
4340, 42mpbird 260 . . . . . 6 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑀𝑁)
4430, 31, 433jca 1130 . . . . 5 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀𝑁))
45 eluz2 12444 . . . . 5 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) ↔ (𝑀 ∈ ℤ ∧ 𝑁 ∈ ℤ ∧ 𝑀𝑁))
4644, 45sylibr 237 . . . 4 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → 𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
47 fzdifsuc 13172 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
4846, 47syl 17 . . 3 (((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) ∧ ¬ 𝑁 = (𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
4929, 48pm2.61dan 813 . 2 ((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
50 eluzel2 12443 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
5150con3i 157 . . . . . 6 𝑀 ∈ ℤ → ¬ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
52 fzn0 13126 . . . . . 6 ((𝑀...𝑁) ≠ ∅ ↔ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀))
5351, 52sylnibr 332 . . . . 5 𝑀 ∈ ℤ → ¬ (𝑀...𝑁) ≠ ∅)
54 nne 2944 . . . . 5 (¬ (𝑀...𝑁) ≠ ∅ ↔ (𝑀...𝑁) = ∅)
5553, 54sylib 221 . . . 4 𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...𝑁) = ∅)
56 eluzel2 12443 . . . . . . . . 9 ((𝑁 + 1) ∈ (ℤ𝑀) → 𝑀 ∈ ℤ)
5756con3i 157 . . . . . . . 8 𝑀 ∈ ℤ → ¬ (𝑁 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
58 fzn0 13126 . . . . . . . 8 ((𝑀...(𝑁 + 1)) ≠ ∅ ↔ (𝑁 + 1) ∈ (ℤ𝑀))
5957, 58sylnibr 332 . . . . . . 7 𝑀 ∈ ℤ → ¬ (𝑀...(𝑁 + 1)) ≠ ∅)
60 nne 2944 . . . . . . 7 (¬ (𝑀...(𝑁 + 1)) ≠ ∅ ↔ (𝑀...(𝑁 + 1)) = ∅)
6159, 60sylib 221 . . . . . 6 𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...(𝑁 + 1)) = ∅)
6261difeq1d 4036 . . . . 5 𝑀 ∈ ℤ → ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}) = (∅ ∖ {(𝑁 + 1)}))
63 0dif 4316 . . . . . 6 (∅ ∖ {(𝑁 + 1)}) = ∅
6463a1i 11 . . . . 5 𝑀 ∈ ℤ → (∅ ∖ {(𝑁 + 1)}) = ∅)
6562, 64eqtr2d 2778 . . . 4 𝑀 ∈ ℤ → ∅ = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
6655, 65eqtrd 2777 . . 3 𝑀 ∈ ℤ → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
6766adantl 485 . 2 ((𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) ∧ ¬ 𝑀 ∈ ℤ) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
6849, 67pm2.61dan 813 1 (𝑁 ∈ (ℤ‘(𝑀 − 1)) → (𝑀...𝑁) = ((𝑀...(𝑁 + 1)) ∖ {(𝑁 + 1)}))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 399  w3a 1089   = wceq 1543  wcel 2110  wne 2940  cdif 3863  c0 4237  {csn 4541   class class class wbr 5053  cfv 6380  (class class class)co 7213  cc 10727  cr 10728  1c1 10730   + caddc 10732   < clt 10867  cle 10868  cmin 11062  cz 12176  cuz 12438  ...cfz 13095
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2016  ax-8 2112  ax-9 2120  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2708  ax-sep 5192  ax-nul 5199  ax-pow 5258  ax-pr 5322  ax-un 7523  ax-cnex 10785  ax-resscn 10786  ax-1cn 10787  ax-icn 10788  ax-addcl 10789  ax-addrcl 10790  ax-mulcl 10791  ax-mulrcl 10792  ax-mulcom 10793  ax-addass 10794  ax-mulass 10795  ax-distr 10796  ax-i2m1 10797  ax-1ne0 10798  ax-1rid 10799  ax-rnegex 10800  ax-rrecex 10801  ax-cnre 10802  ax-pre-lttri 10803  ax-pre-lttrn 10804  ax-pre-ltadd 10805  ax-pre-mulgt0 10806
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2071  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3066  df-rex 3067  df-reu 3068  df-rab 3070  df-v 3410  df-sbc 3695  df-csb 3812  df-dif 3869  df-un 3871  df-in 3873  df-ss 3883  df-pss 3885  df-nul 4238  df-if 4440  df-pw 4515  df-sn 4542  df-pr 4544  df-tp 4546  df-op 4548  df-uni 4820  df-iun 4906  df-br 5054  df-opab 5116  df-mpt 5136  df-tr 5162  df-id 5455  df-eprel 5460  df-po 5468  df-so 5469  df-fr 5509  df-we 5511  df-xp 5557  df-rel 5558  df-cnv 5559  df-co 5560  df-dm 5561  df-rn 5562  df-res 5563  df-ima 5564  df-pred 6160  df-ord 6216  df-on 6217  df-lim 6218  df-suc 6219  df-iota 6338  df-fun 6382  df-fn 6383  df-f 6384  df-f1 6385  df-fo 6386  df-f1o 6387  df-fv 6388  df-riota 7170  df-ov 7216  df-oprab 7217  df-mpo 7218  df-om 7645  df-1st 7761  df-2nd 7762  df-wrecs 8047  df-recs 8108  df-rdg 8146  df-er 8391  df-en 8627  df-dom 8628  df-sdom 8629  df-pnf 10869  df-mnf 10870  df-xr 10871  df-ltxr 10872  df-le 10873  df-sub 11064  df-neg 11065  df-nn 11831  df-n0 12091  df-z 12177  df-uz 12439  df-fz 13096
This theorem is referenced by:  dvnmul  43159
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