Theorem modltm1p1mod 13972

Description: If a real number modulo a positive real number is less than the positive real number decreased by 1, the real number increased by 1 modulo the positive real number equals the real number modulo the positive real number increased by 1. (Contributed by AV, 2-Nov-2018.)

Assertion

Ref	Expression
modltm1p1mod	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → ((𝐴 + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 mod 𝑀) + 1))

Proof of Theorem modltm1p1mod

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simpl 488	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 𝐴 ∈ ℝ)
2		1red 11220	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 1 ∈ ℝ)
3		simpr 490	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 𝑀 ∈ ℝ+)
4	1, 2, 3	3jca 1146	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+))
5	4	3adant3 1150	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → (𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+))
6		modaddmod 13958	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 + 1) mod 𝑀))
7	5, 6	syl 18	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 + 1) mod 𝑀))
8		modcl 13919	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (𝐴 mod 𝑀) ∈ ℝ)
9		peano2re 11394	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 mod 𝑀) ∈ ℝ → ((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∈ ℝ)
10	8, 9	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → ((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∈ ℝ)
11	10, 3	jca 521	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+))
12	11	3adant3 1150	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+))
13		0red 11222	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 0 ∈ ℝ)
14		modge0 13925	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 0 ≤ (𝐴 mod 𝑀))
15	8	lep1d 12157	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (𝐴 mod 𝑀) ≤ ((𝐴 mod 𝑀) + 1))
16	13, 8, 10, 14, 15	letrd 11378	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 0 ≤ ((𝐴 mod 𝑀) + 1))
17	16	3adant3 1150	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → 0 ≤ ((𝐴 mod 𝑀) + 1))
18		rpre 13036	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ ℝ+ → 𝑀 ∈ ℝ)
19	18	adantl 487	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → 𝑀 ∈ ℝ)
20	8, 2, 19	ltaddsubd 11825	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) < 𝑀 ↔ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)))
21	20	biimp3ar 1499	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → ((𝐴 mod 𝑀) + 1) < 𝑀)
22		modid 13942	. . 3 ⊢ (((((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) ∧ (0 ≤ ((𝐴 mod 𝑀) + 1) ∧ ((𝐴 mod 𝑀) + 1) < 𝑀)) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 mod 𝑀) + 1))
23	12, 17, 21, 22	syl12anc 850	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → (((𝐴 mod 𝑀) + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 mod 𝑀) + 1))
24	7, 23	eqtr3d 2802	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+ ∧ (𝐴 mod 𝑀) < (𝑀 − 1)) → ((𝐴 + 1) mod 𝑀) = ((𝐴 mod 𝑀) + 1))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2146   class class class wbr 5111  (class class class)co 7416  ℝcr 11110  0cc0 11111  1c1 11112   + caddc 11114   < clt 11254   ≤ cle 11255   − cmin 11452  ℝ⁺crp 13027   mod cmo 13915

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7738  ax-cnex 11167  ax-resscn 11168  ax-1cn 11169  ax-icn 11170  ax-addcl 11171  ax-addrcl 11172  ax-mulcl 11173  ax-mulrcl 11174  ax-mulcom 11175  ax-addass 11176  ax-mulass 11177  ax-distr 11178  ax-i2m1 11179  ax-1ne0 11180  ax-1rid 11181  ax-rnegex 11182  ax-rrecex 11183  ax-cnre 11184  ax-pre-lttri 11185  ax-pre-lttrn 11186  ax-pre-ltadd 11187  ax-pre-mulgt0 11188  ax-pre-sup 11189

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7373  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-om 7865  df-2nd 7989  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8360  df-rdg 8399  df-er 8696  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-sup 9405  df-inf 9406  df-pnf 11256  df-mnf 11257  df-xr 11258  df-ltxr 11259  df-le 11260  df-sub 11454  df-neg 11455  df-div 11883  df-nn 12245  df-n0 12516  df-z 12603  df-uz 12874  df-rp 13028  df-fl 13838  df-mod 13916

This theorem is used by:  clwwisshclwwslemlem  30393