Theorem uzind4s 12919

Description: Induction on the upper set of integers that starts at an integer 𝑀, using explicit substitution. The hypotheses are the basis and the induction step. (Contributed by NM, 4-Nov-2005.)

Hypotheses

Ref	Expression
uzind4s.1	⊢ (𝑀 ∈ ℤ → [𝑀 / 𝑘]𝜑)
uzind4s.2	⊢ (𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝜑 → [(𝑘 + 1) / 𝑘]𝜑))

Assertion

Ref	Expression
uzind4s	⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → [𝑁 / 𝑘]𝜑)

Distinct variable group:   𝑘,𝑀

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑘)   𝑁(𝑘)

Proof of Theorem uzind4s

Dummy variables 𝑚 𝑗 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dfsbcq2 3748	. 2 ⊢ (𝑗 = 𝑀 → ([𝑗 / 𝑘]𝜑 ↔ [𝑀 / 𝑘]𝜑))
2		sbequ 2117	. 2 ⊢ (𝑗 = 𝑚 → ([𝑗 / 𝑘]𝜑 ↔ [𝑚 / 𝑘]𝜑))
3		dfsbcq2 3748	. 2 ⊢ (𝑗 = (𝑚 + 1) → ([𝑗 / 𝑘]𝜑 ↔ [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑))
4		dfsbcq2 3748	. 2 ⊢ (𝑗 = 𝑁 → ([𝑗 / 𝑘]𝜑 ↔ [𝑁 / 𝑘]𝜑))
5		uzind4s.1	. 2 ⊢ (𝑀 ∈ ℤ → [𝑀 / 𝑘]𝜑)
6		nfv 1935	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑘 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)
7		nfs1v 2191	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑘[𝑚 / 𝑘]𝜑
8		nfsbc1v 3765	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑘[(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑
9	7, 8	nfim 1917	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑘([𝑚 / 𝑘]𝜑 → [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑)
10	6, 9	nfim 1917	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑘(𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ([𝑚 / 𝑘]𝜑 → [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑))
11		eleq1w 2846	. . . 4 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → (𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) ↔ 𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀)))
12		sbequ12 2287	. . . . 5 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → (𝜑 ↔ [𝑚 / 𝑘]𝜑))
13		oveq1 7403	. . . . . 6 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → (𝑘 + 1) = (𝑚 + 1))
14	13	sbceq1d 3750	. . . . 5 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → ([(𝑘 + 1) / 𝑘]𝜑 ↔ [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑))
15	12, 14	imbi12d 346	. . . 4 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → ((𝜑 → [(𝑘 + 1) / 𝑘]𝜑) ↔ ([𝑚 / 𝑘]𝜑 → [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑)))
16	11, 15	imbi12d 346	. . 3 ⊢ (𝑘 = 𝑚 → ((𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝜑 → [(𝑘 + 1) / 𝑘]𝜑)) ↔ (𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ([𝑚 / 𝑘]𝜑 → [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑))))
17		uzind4s.2	. . 3 ⊢ (𝑘 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → (𝜑 → [(𝑘 + 1) / 𝑘]𝜑))
18	10, 16, 17	chvarfv 2276	. 2 ⊢ (𝑚 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → ([𝑚 / 𝑘]𝜑 → [(𝑚 + 1) / 𝑘]𝜑))
19	1, 2, 3, 4, 5, 18	uzind4 12917	1 ⊢ (𝑁 ∈ (ℤ≥‘𝑀) → [𝑁 / 𝑘]𝜑)

Syntax hints:   → wi 4  [wsb 2091   ∈ wcel 2143  [wsbc 3745  ‘cfv 6521  (class class class)co 7396  1c1 11085   + caddc 11087  ℤcz 12578  ℤ_≥cuz 12849

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1816  ax-4 1830  ax-5 1931  ax-6 1988  ax-7 2029  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-sep 5247  ax-nul 5257  ax-pow 5323  ax-pr 5391  ax-un 7718  ax-cnex 11140  ax-resscn 11141  ax-1cn 11142  ax-icn 11143  ax-addcl 11144  ax-addrcl 11145  ax-mulcl 11146  ax-mulrcl 11147  ax-mulcom 11148  ax-addass 11149  ax-mulass 11150  ax-distr 11151  ax-i2m1 11152  ax-1ne0 11153  ax-1rid 11154  ax-rnegex 11155  ax-rrecex 11156  ax-cnre 11157  ax-pre-lttri 11158  ax-pre-lttrn 11159  ax-pre-ltadd 11160  ax-pre-mulgt0 11161

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1100  df-3an 1101  df-tru 1564  df-fal 1574  df-ex 1801  df-nf 1805  df-sb 2092  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5102  df-opab 5164  df-mpt 5183  df-tr 5209  df-id 5543  df-eprel 5548  df-po 5556  df-so 5557  df-fr 5601  df-we 5603  df-xp 5654  df-rel 5655  df-cnv 5656  df-co 5657  df-dm 5658  df-rn 5659  df-res 5660  df-ima 5661  df-pred 6288  df-ord 6349  df-on 6350  df-lim 6351  df-suc 6352  df-iota 6477  df-fun 6523  df-fn 6524  df-f 6525  df-f1 6526  df-fo 6527  df-f1o 6528  df-fv 6529  df-riota 7353  df-ov 7399  df-oprab 7400  df-mpo 7401  df-om 7847  df-2nd 7971  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8342  df-rdg 8381  df-er 8678  df-en 8928  df-dom 8929  df-sdom 8930  df-pnf 11229  df-mnf 11230  df-xr 11231  df-ltxr 11232  df-le 11233  df-sub 11427  df-neg 11428  df-nn 12221  df-n0 12492  df-z 12579  df-uz 12850

This theorem is referenced by: (None)