Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  iccpartltu Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem iccpartltu 43985
 Description: If there is a partition, then all intermediate points and the lower bound are strictly less than the upper bound. (Contributed by AV, 14-Jul-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
iccpartgtprec.m (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
iccpartgtprec.p (𝜑𝑃 ∈ (RePart‘𝑀))
Assertion
Ref Expression
iccpartltu (𝜑 → ∀𝑖 ∈ (0..^𝑀)(𝑃𝑖) < (𝑃𝑀))
Distinct variable groups:   𝑖,𝑀   𝑃,𝑖   𝜑,𝑖

Proof of Theorem iccpartltu
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iccpartgtprec.m . . . . . . 7 (𝜑𝑀 ∈ ℕ)
2 0zd 11984 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℕ → 0 ∈ ℤ)
3 nnz 11995 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℕ → 𝑀 ∈ ℤ)
4 nngt0 11659 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℕ → 0 < 𝑀)
52, 3, 43jca 1125 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℕ → (0 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 < 𝑀))
61, 5syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (0 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 < 𝑀))
7 fzopred 43922 . . . . . 6 ((0 ∈ ℤ ∧ 𝑀 ∈ ℤ ∧ 0 < 𝑀) → (0..^𝑀) = ({0} ∪ ((0 + 1)..^𝑀)))
86, 7syl 17 . . . . 5 (𝜑 → (0..^𝑀) = ({0} ∪ ((0 + 1)..^𝑀)))
9 0p1e1 11750 . . . . . . . 8 (0 + 1) = 1
109a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → (0 + 1) = 1)
1110oveq1d 7151 . . . . . 6 (𝜑 → ((0 + 1)..^𝑀) = (1..^𝑀))
1211uneq2d 4090 . . . . 5 (𝜑 → ({0} ∪ ((0 + 1)..^𝑀)) = ({0} ∪ (1..^𝑀)))
138, 12eqtrd 2833 . . . 4 (𝜑 → (0..^𝑀) = ({0} ∪ (1..^𝑀)))
1413eleq2d 2875 . . 3 (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^𝑀) ↔ 𝑖 ∈ ({0} ∪ (1..^𝑀))))
15 elun 4076 . . . 4 (𝑖 ∈ ({0} ∪ (1..^𝑀)) ↔ (𝑖 ∈ {0} ∨ 𝑖 ∈ (1..^𝑀)))
16 elsni 4542 . . . . . . 7 (𝑖 ∈ {0} → 𝑖 = 0)
17 fveq2 6646 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 0 → (𝑃𝑖) = (𝑃‘0))
1817adantr 484 . . . . . . . . 9 ((𝑖 = 0 ∧ 𝜑) → (𝑃𝑖) = (𝑃‘0))
19 iccpartgtprec.p . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑃 ∈ (RePart‘𝑀))
201, 19iccpartlt 43984 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑃‘0) < (𝑃𝑀))
2120adantl 485 . . . . . . . . 9 ((𝑖 = 0 ∧ 𝜑) → (𝑃‘0) < (𝑃𝑀))
2218, 21eqbrtrd 5053 . . . . . . . 8 ((𝑖 = 0 ∧ 𝜑) → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀))
2322ex 416 . . . . . . 7 (𝑖 = 0 → (𝜑 → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
2416, 23syl 17 . . . . . 6 (𝑖 ∈ {0} → (𝜑 → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
25 fveq2 6646 . . . . . . . . 9 (𝑘 = 𝑖 → (𝑃𝑘) = (𝑃𝑖))
2625breq1d 5041 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑖 → ((𝑃𝑘) < (𝑃𝑀) ↔ (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
2726rspccv 3568 . . . . . . 7 (∀𝑘 ∈ (1..^𝑀)(𝑃𝑘) < (𝑃𝑀) → (𝑖 ∈ (1..^𝑀) → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
281, 19iccpartiltu 43982 . . . . . . 7 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (1..^𝑀)(𝑃𝑘) < (𝑃𝑀))
2927, 28syl11 33 . . . . . 6 (𝑖 ∈ (1..^𝑀) → (𝜑 → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
3024, 29jaoi 854 . . . . 5 ((𝑖 ∈ {0} ∨ 𝑖 ∈ (1..^𝑀)) → (𝜑 → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
3130com12 32 . . . 4 (𝜑 → ((𝑖 ∈ {0} ∨ 𝑖 ∈ (1..^𝑀)) → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
3215, 31syl5bi 245 . . 3 (𝜑 → (𝑖 ∈ ({0} ∪ (1..^𝑀)) → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
3314, 32sylbid 243 . 2 (𝜑 → (𝑖 ∈ (0..^𝑀) → (𝑃𝑖) < (𝑃𝑀)))
3433ralrimiv 3148 1 (𝜑 → ∀𝑖 ∈ (0..^𝑀)(𝑃𝑖) < (𝑃𝑀))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   ∨ wo 844   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  ∀wral 3106   ∪ cun 3879  {csn 4525   class class class wbr 5031  ‘cfv 6325  (class class class)co 7136  0cc0 10529  1c1 10530   + caddc 10532   < clt 10667  ℕcn 11628  ℤcz 11972  ..^cfzo 13031  RePartciccp 43973 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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7444  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4802  df-iun 4884  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-tr 5138  df-id 5426  df-eprel 5431  df-po 5439  df-so 5440  df-fr 5479  df-we 5481  df-xp 5526  df-rel 5527  df-cnv 5528  df-co 5529  df-dm 5530  df-rn 5531  df-res 5532  df-ima 5533  df-pred 6117  df-ord 6163  df-on 6164  df-lim 6165  df-suc 6166  df-iota 6284  df-fun 6327  df-fn 6328  df-f 6329  df-f1 6330  df-fo 6331  df-f1o 6332  df-fv 6333  df-riota 7094  df-ov 7139  df-oprab 7140  df-mpo 7141  df-om 7564  df-1st 7674  df-2nd 7675  df-wrecs 7933  df-recs 7994  df-rdg 8032  df-er 8275  df-map 8394  df-en 8496  df-dom 8497  df-sdom 8498  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-nn 11629  df-2 11691  df-n0 11889  df-z 11973  df-uz 12235  df-fz 12889  df-fzo 13032  df-iccp 43974 This theorem is referenced by:  iccpartleu  43988
 Copyright terms: Public domain W3C validator