Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fzmaxdif Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fzmaxdif 42993
Description: Bound on the difference between two integers constrained to two possibly overlapping finite ranges. (Contributed by Stefan O'Rear, 4-Oct-2014.)
Assertion
Ref Expression
fzmaxdif (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (abs‘(𝐴𝐷)) ≤ (𝐹𝐵))

Proof of Theorem fzmaxdif
StepHypRef Expression
1 simp2r 1201 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹))
21elfzelzd 13565 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐷 ∈ ℤ)
32zred 12722 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐷 ∈ ℝ)
4 simp2l 1200 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐹 ∈ ℤ)
54zred 12722 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐹 ∈ ℝ)
6 simp1r 1199 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶))
7 elfzel1 13563 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ (𝐵...𝐶) → 𝐵 ∈ ℤ)
86, 7syl 17 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐵 ∈ ℤ)
98zred 12722 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ)
105, 9resubcld 11691 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐹𝐵) ∈ ℝ)
113, 10resubcld 11691 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐷 − (𝐹𝐵)) ∈ ℝ)
126elfzelzd 13565 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐴 ∈ ℤ)
1312zred 12722 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ)
14 elfzle2 13568 . . . . . 6 (𝐷 ∈ (𝐸...𝐹) → 𝐷𝐹)
151, 14syl 17 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐷𝐹)
163, 5, 10, 15lesub1dd 11879 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐷 − (𝐹𝐵)) ≤ (𝐹 − (𝐹𝐵)))
175recnd 11289 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐹 ∈ ℂ)
189recnd 11289 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐵 ∈ ℂ)
1917, 18nncand 11625 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐹 − (𝐹𝐵)) = 𝐵)
2016, 19breqtrd 5169 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐷 − (𝐹𝐵)) ≤ 𝐵)
21 elfzle1 13567 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝐵...𝐶) → 𝐵𝐴)
226, 21syl 17 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐵𝐴)
2311, 9, 13, 20, 22letrd 11418 . 2 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐷 − (𝐹𝐵)) ≤ 𝐴)
24 simp1l 1198 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐶 ∈ ℤ)
2524zred 12722 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
263, 10readdcld 11290 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐷 + (𝐹𝐵)) ∈ ℝ)
27 elfzle2 13568 . . . 4 (𝐴 ∈ (𝐵...𝐶) → 𝐴𝐶)
286, 27syl 17 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐴𝐶)
2925, 3resubcld 11691 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐶𝐷) ∈ ℝ)
30 elfzel1 13563 . . . . . . . . 9 (𝐷 ∈ (𝐸...𝐹) → 𝐸 ∈ ℤ)
311, 30syl 17 . . . . . . . 8 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐸 ∈ ℤ)
3231zred 12722 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐸 ∈ ℝ)
3325, 32resubcld 11691 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐶𝐸) ∈ ℝ)
34 elfzle1 13567 . . . . . . . 8 (𝐷 ∈ (𝐸...𝐹) → 𝐸𝐷)
351, 34syl 17 . . . . . . 7 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐸𝐷)
3632, 3, 25, 35lesub2dd 11880 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐶𝐷) ≤ (𝐶𝐸))
37 simp3 1139 . . . . . 6 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵))
3829, 33, 10, 36, 37letrd 11418 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐶𝐷) ≤ (𝐹𝐵))
3925, 3, 10lesubaddd 11860 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → ((𝐶𝐷) ≤ (𝐹𝐵) ↔ 𝐶 ≤ ((𝐹𝐵) + 𝐷)))
4038, 39mpbid 232 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐶 ≤ ((𝐹𝐵) + 𝐷))
4110recnd 11289 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (𝐹𝐵) ∈ ℂ)
423recnd 11289 . . . . 5 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐷 ∈ ℂ)
4341, 42addcomd 11463 . . . 4 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → ((𝐹𝐵) + 𝐷) = (𝐷 + (𝐹𝐵)))
4440, 43breqtrd 5169 . . 3 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐶 ≤ (𝐷 + (𝐹𝐵)))
4513, 25, 26, 28, 44letrd 11418 . 2 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → 𝐴 ≤ (𝐷 + (𝐹𝐵)))
4613, 3, 10absdifled 15473 . 2 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → ((abs‘(𝐴𝐷)) ≤ (𝐹𝐵) ↔ ((𝐷 − (𝐹𝐵)) ≤ 𝐴𝐴 ≤ (𝐷 + (𝐹𝐵)))))
4723, 45, 46mpbir2and 713 1 (((𝐶 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ (𝐵...𝐶)) ∧ (𝐹 ∈ ℤ ∧ 𝐷 ∈ (𝐸...𝐹)) ∧ (𝐶𝐸) ≤ (𝐹𝐵)) → (abs‘(𝐴𝐷)) ≤ (𝐹𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087  wcel 2108   class class class wbr 5143  cfv 6561  (class class class)co 7431   + caddc 11158  cle 11296  cmin 11492  cz 12613  ...cfz 13547  abscabs 15273
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-er 8745  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-sup 9482  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-rp 13035  df-fz 13548  df-seq 14043  df-exp 14103  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275
This theorem is referenced by:  acongeq  42995
  Copyright terms: Public domain W3C validator