Theorem jm3.1lem3 43051

Description: Lemma for jm3.1 43052. (Contributed by Stefan O'Rear, 17-Oct-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
jm3.1.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘2))
jm3.1.b	⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (ℤ≥‘2))
jm3.1.c	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
jm3.1.d	⊢ (𝜑 → (𝐾 Yrm (𝑁 + 1)) ≤ 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
jm3.1lem3	⊢ (𝜑 → ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℕ)

Proof of Theorem jm3.1lem3

Step	Hyp	Ref	Expression
1		2z 12501	. . . . . 6 ⊢ 2 ∈ ℤ
2		jm3.1.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ (ℤ≥‘2))
3		eluzelz 12739	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝐴 ∈ ℤ)
4	2, 3	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℤ)
5		zmulcl 12518	. . . . . 6 ⊢ ((2 ∈ ℤ ∧ 𝐴 ∈ ℤ) → (2 · 𝐴) ∈ ℤ)
6	1, 4, 5	sylancr 587	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (2 · 𝐴) ∈ ℤ)
7		jm3.1.b	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ (ℤ≥‘2))
8		eluz2nn 12783	. . . . . . 7 ⊢ (𝐾 ∈ (ℤ≥‘2) → 𝐾 ∈ ℕ)
9	7, 8	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℕ)
10	9	nnzd 12492	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℤ)
11	6, 10	zmulcld 12580	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((2 · 𝐴) · 𝐾) ∈ ℤ)
12		zsqcl 14033	. . . . 5 ⊢ (𝐾 ∈ ℤ → (𝐾↑2) ∈ ℤ)
13	10, 12	syl 17	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑2) ∈ ℤ)
14	11, 13	zsubcld 12579	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) ∈ ℤ)
15		peano2zm 12512	. . 3 ⊢ ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) ∈ ℤ → ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℤ)
16	14, 15	syl 17	. 2 ⊢ (𝜑 → ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℤ)
17		0red 11112	. . 3 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
18		jm3.1.c	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
19	18	nnnn0d 12439	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ0)
20	9, 19	nnexpcld 14149	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑𝑁) ∈ ℕ)
21	20	nnred 12137	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑𝑁) ∈ ℝ)
22	16	zred 12574	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℝ)
23	20	nngt0d 12171	. . 3 ⊢ (𝜑 → 0 < (𝐾↑𝑁))
24		jm3.1.d	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐾 Yrm (𝑁 + 1)) ≤ 𝐴)
25	2, 7, 18, 24	jm3.1lem2 43050	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾↑𝑁) < ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1))
26	17, 21, 22, 23, 25	lttrd 11271	. 2 ⊢ (𝜑 → 0 < ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1))
27		elnnz 12475	. 2 ⊢ (((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℕ ↔ (((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℤ ∧ 0 < ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1)))
28	16, 26, 27	sylanbrc 583	1 ⊢ (𝜑 → ((((2 · 𝐴) · 𝐾) − (𝐾↑2)) − 1) ∈ ℕ)

Syntax hints:   → wi 4   ∈ wcel 2111   class class class wbr 5091  ‘cfv 6481  (class class class)co 7346  0cc0 11003  1c1 11004   + caddc 11006   · cmul 11008   < clt 11143   ≤ cle 11144   − cmin 11341  ℕcn 12122  2c2 12177  ℤcz 12465  ℤ_≥cuz 12729  ↑cexp 13965   Y_rm crmy 42933

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2144  ax-11 2160  ax-12 2180  ax-ext 2703  ax-rep 5217  ax-sep 5234  ax-nul 5244  ax-pow 5303  ax-pr 5370  ax-un 7668  ax-inf2 9531  ax-cnex 11059  ax-resscn 11060  ax-1cn 11061  ax-icn 11062  ax-addcl 11063  ax-addrcl 11064  ax-mulcl 11065  ax-mulrcl 11066  ax-mulcom 11067  ax-addass 11068  ax-mulass 11069  ax-distr 11070  ax-i2m1 11071  ax-1ne0 11072  ax-1rid 11073  ax-rnegex 11074  ax-rrecex 11075  ax-cnre 11076  ax-pre-lttri 11077  ax-pre-lttrn 11078  ax-pre-ltadd 11079  ax-pre-mulgt0 11080  ax-pre-sup 11081  ax-addf 11082

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2710  df-cleq 2723  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2929  df-nel 3033  df-ral 3048  df-rex 3057  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3396  df-v 3438  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4284  df-if 4476  df-pw 4552  df-sn 4577  df-pr 4579  df-tp 4581  df-op 4583  df-uni 4860  df-int 4898  df-iun 4943  df-iin 4944  df-br 5092  df-opab 5154  df-mpt 5173  df-tr 5199  df-id 5511  df-eprel 5516  df-po 5524  df-so 5525  df-fr 5569  df-se 5570  df-we 5571  df-xp 5622  df-rel 5623  df-cnv 5624  df-co 5625  df-dm 5626  df-rn 5627  df-res 5628  df-ima 5629  df-pred 6248  df-ord 6309  df-on 6310  df-lim 6311  df-suc 6312  df-iota 6437  df-fun 6483  df-fn 6484  df-f 6485  df-f1 6486  df-fo 6487  df-f1o 6488  df-fv 6489  df-isom 6490  df-riota 7303  df-ov 7349  df-oprab 7350  df-mpo 7351  df-of 7610  df-om 7797  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-supp 8091  df-frecs 8211  df-wrecs 8242  df-recs 8291  df-rdg 8329  df-1o 8385  df-2o 8386  df-oadd 8389  df-omul 8390  df-er 8622  df-map 8752  df-pm 8753  df-ixp 8822  df-en 8870  df-dom 8871  df-sdom 8872  df-fin 8873  df-fsupp 9246  df-fi 9295  df-sup 9326  df-inf 9327  df-oi 9396  df-card 9829  df-acn 9832  df-pnf 11145  df-mnf 11146  df-xr 11147  df-ltxr 11148  df-le 11149  df-sub 11343  df-neg 11344  df-div 11772  df-nn 12123  df-2 12185  df-3 12186  df-4 12187  df-5 12188  df-6 12189  df-7 12190  df-8 12191  df-9 12192  df-n0 12379  df-xnn0 12452  df-z 12466  df-dec 12586  df-uz 12730  df-q 12844  df-rp 12888  df-xneg 13008  df-xadd 13009  df-xmul 13010  df-ioo 13246  df-ioc 13247  df-ico 13248  df-icc 13249  df-fz 13405  df-fzo 13552  df-fl 13693  df-mod 13771  df-seq 13906  df-exp 13966  df-fac 14178  df-bc 14207  df-hash 14235  df-shft 14971  df-cj 15003  df-re 15004  df-im 15005  df-sqrt 15139  df-abs 15140  df-limsup 15375  df-clim 15392  df-rlim 15393  df-sum 15591  df-ef 15971  df-sin 15973  df-cos 15974  df-pi 15976  df-dvds 16161  df-gcd 16403  df-numer 16643  df-denom 16644  df-struct 17055  df-sets 17072  df-slot 17090  df-ndx 17102  df-base 17118  df-ress 17139  df-plusg 17171  df-mulr 17172  df-starv 17173  df-sca 17174  df-vsca 17175  df-ip 17176  df-tset 17177  df-ple 17178  df-ds 17180  df-unif 17181  df-hom 17182  df-cco 17183  df-rest 17323  df-topn 17324  df-0g 17342  df-gsum 17343  df-topgen 17344  df-pt 17345  df-prds 17348  df-xrs 17403  df-qtop 17408  df-imas 17409  df-xps 17411  df-mre 17485  df-mrc 17486  df-acs 17488  df-mgm 18545  df-sgrp 18624  df-mnd 18640  df-submnd 18689  df-mulg 18978  df-cntz 19227  df-cmn 19692  df-psmet 21281  df-xmet 21282  df-met 21283  df-bl 21284  df-mopn 21285  df-fbas 21286  df-fg 21287  df-cnfld 21290  df-top 22807  df-topon 22824  df-topsp 22846  df-bases 22859  df-cld 22932  df-ntr 22933  df-cls 22934  df-nei 23011  df-lp 23049  df-perf 23050  df-cn 23140  df-cnp 23141  df-haus 23228  df-tx 23475  df-hmeo 23668  df-fil 23759  df-fm 23851  df-flim 23852  df-flf 23853  df-xms 24233  df-ms 24234  df-tms 24235  df-cncf 24796  df-limc 25792  df-dv 25793  df-log 26490  df-squarenn 42873  df-pell1qr 42874  df-pell14qr 42875  df-pell1234qr 42876  df-pellfund 42877  df-rmx 42934  df-rmy 42935

This theorem is referenced by:  jm3.1  43052  expdiophlem1  43053