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

Theorem uzaddcl 12969
Description: Addition closure law for an upper set of integers. (Contributed by NM, 4-Jun-2006.)
Assertion
Ref Expression
uzaddcl ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝐾 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐾) ∈ (ℤ𝑀))

Proof of Theorem uzaddcl
Dummy variables 𝑗 𝑘 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eluzelcn 12915 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑁 ∈ ℂ)
2 nn0cn 12563 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ ℕ0𝑘 ∈ ℂ)
3 ax-1cn 11242 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℂ
4 addass 11271 . . . . . . . . 9 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) = (𝑁 + (𝑘 + 1)))
53, 4mp3an3 1450 . . . . . . . 8 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℂ) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) = (𝑁 + (𝑘 + 1)))
61, 2, 5syl2anr 596 . . . . . . 7 ((𝑘 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) = (𝑁 + (𝑘 + 1)))
76adantr 480 . . . . . 6 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ𝑀)) ∧ (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) = (𝑁 + (𝑘 + 1)))
8 peano2uz 12966 . . . . . . 7 ((𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) ∈ (ℤ𝑀))
98adantl 481 . . . . . 6 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ𝑀)) ∧ (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝑁 + 𝑘) + 1) ∈ (ℤ𝑀))
107, 9eqeltrrd 2845 . . . . 5 (((𝑘 ∈ ℕ0𝑁 ∈ (ℤ𝑀)) ∧ (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀)) → (𝑁 + (𝑘 + 1)) ∈ (ℤ𝑀))
1110exp31 419 . . . 4 (𝑘 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + (𝑘 + 1)) ∈ (ℤ𝑀))))
1211a2d 29 . . 3 (𝑘 ∈ ℕ0 → ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀)) → (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + (𝑘 + 1)) ∈ (ℤ𝑀))))
131addridd 11490 . . . . 5 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 0) = 𝑁)
1413eleq1d 2829 . . . 4 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → ((𝑁 + 0) ∈ (ℤ𝑀) ↔ 𝑁 ∈ (ℤ𝑀)))
1514ibir 268 . . 3 (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 0) ∈ (ℤ𝑀))
16 oveq2 7456 . . . . 5 (𝑗 = 0 → (𝑁 + 𝑗) = (𝑁 + 0))
1716eleq1d 2829 . . . 4 (𝑗 = 0 → ((𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀) ↔ (𝑁 + 0) ∈ (ℤ𝑀)))
1817imbi2d 340 . . 3 (𝑗 = 0 → ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀)) ↔ (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 0) ∈ (ℤ𝑀))))
19 oveq2 7456 . . . . 5 (𝑗 = 𝑘 → (𝑁 + 𝑗) = (𝑁 + 𝑘))
2019eleq1d 2829 . . . 4 (𝑗 = 𝑘 → ((𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀) ↔ (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀)))
2120imbi2d 340 . . 3 (𝑗 = 𝑘 → ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀)) ↔ (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑘) ∈ (ℤ𝑀))))
22 oveq2 7456 . . . . 5 (𝑗 = (𝑘 + 1) → (𝑁 + 𝑗) = (𝑁 + (𝑘 + 1)))
2322eleq1d 2829 . . . 4 (𝑗 = (𝑘 + 1) → ((𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀) ↔ (𝑁 + (𝑘 + 1)) ∈ (ℤ𝑀)))
2423imbi2d 340 . . 3 (𝑗 = (𝑘 + 1) → ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀)) ↔ (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + (𝑘 + 1)) ∈ (ℤ𝑀))))
25 oveq2 7456 . . . . 5 (𝑗 = 𝐾 → (𝑁 + 𝑗) = (𝑁 + 𝐾))
2625eleq1d 2829 . . . 4 (𝑗 = 𝐾 → ((𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀) ↔ (𝑁 + 𝐾) ∈ (ℤ𝑀)))
2726imbi2d 340 . . 3 (𝑗 = 𝐾 → ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝑗) ∈ (ℤ𝑀)) ↔ (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝐾) ∈ (ℤ𝑀))))
2812, 15, 18, 21, 24, 27nn0indALT 12739 . 2 (𝐾 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ (ℤ𝑀) → (𝑁 + 𝐾) ∈ (ℤ𝑀)))
2928impcom 407 1 ((𝑁 ∈ (ℤ𝑀) ∧ 𝐾 ∈ ℕ0) → (𝑁 + 𝐾) ∈ (ℤ𝑀))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2108  cfv 6573  (class class class)co 7448  cc 11182  0cc0 11184  1c1 11185   + caddc 11187  0cn0 12553  cuz 12903
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-om 7904  df-2nd 8031  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-nn 12294  df-n0 12554  df-z 12640  df-uz 12904
This theorem is referenced by:  elfz0add  13683  zpnn0elfzo  13789  ccatass  14636  ccatrn  14637  swrdccat2  14717  pfxccat1  14750  splfv1  14803  splval2  14805  revccat  14814  relexpaddg  15102  isercoll2  15717  iseraltlem2  15731  iseraltlem3  15732  mertenslem1  15932  eftlub  16157  vdwlem6  17033  gsumsgrpccat  18875  efginvrel2  19769  efgredleme  19785  efgcpbllemb  19797  geolim3  26399  sumcubes  42301  jm2.27c  42964  iunrelexpuztr  43681
  Copyright terms: Public domain W3C validator