MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  nno Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem nno 16321
Description: An alternate characterization of an odd integer greater than 1. (Contributed by AV, 2-Jun-2020.) (Proof shortened by AV, 10-Jul-2022.)
Assertion
Ref Expression
nno ((๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2) โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)

Proof of Theorem nno
StepHypRef Expression
1 eluz2b3 12902 . . 3 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2) โ†” (๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โ‰  1))
2 nnnn0 12475 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•0)
3 nn0o1gt2 16320 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„•0 โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ = 1 โˆจ 2 < ๐‘))
42, 3sylan 580 . . . . 5 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ = 1 โˆจ 2 < ๐‘))
5 eqneqall 2951 . . . . . . 7 (๐‘ = 1 โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
65a1d 25 . . . . . 6 (๐‘ = 1 โ†’ ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)))
7 nn0z 12579 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„ค)
8 peano2zm 12601 . . . . . . . . . . . 12 (((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„ค โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค)
97, 8syl 17 . . . . . . . . . . 11 (((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0 โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค)
109ad2antlr 725 . . . . . . . . . 10 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค)
11 2cn 12283 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 โˆˆ โ„‚
1211mullidi 11215 . . . . . . . . . . . . . 14 (1 ยท 2) = 2
13 nnre 12215 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„)
1413ltp1d 12140 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ < (๐‘ + 1))
1514adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ ๐‘ < (๐‘ + 1))
16 2re 12282 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2 โˆˆ โ„
17 peano2nn 12220 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘ + 1) โˆˆ โ„•)
1817nnred 12223 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (๐‘ + 1) โˆˆ โ„)
19 lttr 11286 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((2 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ โˆง (๐‘ + 1) โˆˆ โ„) โ†’ ((2 < ๐‘ โˆง ๐‘ < (๐‘ + 1)) โ†’ 2 < (๐‘ + 1)))
2016, 13, 18, 19mp3an2i 1466 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((2 < ๐‘ โˆง ๐‘ < (๐‘ + 1)) โ†’ 2 < (๐‘ + 1)))
2120expdimp 453 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (๐‘ < (๐‘ + 1) โ†’ 2 < (๐‘ + 1)))
2215, 21mpd 15 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 2 < (๐‘ + 1))
2312, 22eqbrtrid 5182 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (1 ยท 2) < (๐‘ + 1))
24 1red 11211 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 1 โˆˆ โ„)
2518adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (๐‘ + 1) โˆˆ โ„)
26 2rp 12975 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 โˆˆ โ„+
2726a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 2 โˆˆ โ„+)
2824, 25, 27ltmuldivd 13059 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ ((1 ยท 2) < (๐‘ + 1) โ†” 1 < ((๐‘ + 1) / 2)))
2923, 28mpbid 231 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 1 < ((๐‘ + 1) / 2))
3018rehalfcld 12455 . . . . . . . . . . . . . 14 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„)
3130adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„)
3224, 31posdifd 11797 . . . . . . . . . . . 12 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (1 < ((๐‘ + 1) / 2) โ†” 0 < (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1)))
3329, 32mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 0 < (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1))
3433adantlr 713 . . . . . . . . . 10 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ 0 < (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1))
35 elnnz 12564 . . . . . . . . . 10 ((((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†” ((((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„ค โˆง 0 < (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1)))
3610, 34, 35sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„•)
37 nncn 12216 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚)
38 xp1d2m1eqxm1d2 12462 . . . . . . . . . . . . 13 (๐‘ โˆˆ โ„‚ โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) = ((๐‘ โˆ’ 1) / 2))
3937, 38syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) = ((๐‘ โˆ’ 1) / 2))
4039eleq1d 2818 . . . . . . . . . . 11 (๐‘ โˆˆ โ„• โ†’ ((((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†” ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
4140adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ ((((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†” ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
4241adantr 481 . . . . . . . . 9 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ ((((๐‘ + 1) / 2) โˆ’ 1) โˆˆ โ„• โ†” ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
4336, 42mpbid 231 . . . . . . . 8 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)
4443a1d 25 . . . . . . 7 (((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โˆง 2 < ๐‘) โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
4544expcom 414 . . . . . 6 (2 < ๐‘ โ†’ ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)))
466, 45jaoi 855 . . . . 5 ((๐‘ = 1 โˆจ 2 < ๐‘) โ†’ ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)))
474, 46mpcom 38 . . . 4 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ (๐‘ โ‰  1 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
4847impancom 452 . . 3 ((๐‘ โˆˆ โ„• โˆง ๐‘ โ‰  1) โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
491, 48sylbi 216 . 2 (๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2) โ†’ (((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0 โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•))
5049imp 407 1 ((๐‘ โˆˆ (โ„คโ‰ฅโ€˜2) โˆง ((๐‘ + 1) / 2) โˆˆ โ„•0) โ†’ ((๐‘ โˆ’ 1) / 2) โˆˆ โ„•)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 396   โˆจ wo 845   = wceq 1541   โˆˆ wcel 2106   โ‰  wne 2940   class class class wbr 5147  โ€˜cfv 6540  (class class class)co 7405  โ„‚cc 11104  โ„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   ยท cmul 11111   < clt 11244   โˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  โ„•cn 12208  2c2 12263  โ„•0cn0 12468  โ„คcz 12554  โ„คโ‰ฅcuz 12818  โ„+crp 12970
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-4 12273  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-rp 12971
This theorem is referenced by:  nn0o  16322  gausslemma2dlem0b  26849  blennngt2o2  47231  dignn0flhalf  47257
  Copyright terms: Public domain W3C validator