Theorem xnn0lenn0nn0 13221

Description: An extended nonnegative integer which is less than or equal to a nonnegative integer is a nonnegative integer. (Contributed by AV, 24-Nov-2021.)

Assertion

Ref	Expression
xnn0lenn0nn0	⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0* ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ0)

Proof of Theorem xnn0lenn0nn0

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elxnn0 12543	. . 3 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0* ↔ (𝑀 ∈ ℕ0 ∨ 𝑀 = +∞))
2		2a1 28	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
3		breq1 5141	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 = +∞ → (𝑀 ≤ 𝑁 ↔ +∞ ≤ 𝑁))
4	3	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑀 ≤ 𝑁 ↔ +∞ ≤ 𝑁))
5		nn0re 12478	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ)
6	5	rexrd 11261	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ*)
7		xgepnf 13141	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝑁 ↔ 𝑁 = +∞))
8	6, 7	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (+∞ ≤ 𝑁 ↔ 𝑁 = +∞))
9		pnfnre 11252	. . . . . . . . 9 ⊢ +∞ ∉ ℝ
10		eleq1 2813	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑁 = +∞ → (𝑁 ∈ ℕ0 ↔ +∞ ∈ ℕ0))
11		nn0re 12478	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+∞ ∈ ℕ0 → +∞ ∈ ℝ)
12		pm2.24nel 3051	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+∞ ∈ ℝ → (+∞ ∉ ℝ → 𝑀 ∈ ℕ0))
13	11, 12	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (+∞ ∈ ℕ0 → (+∞ ∉ ℝ → 𝑀 ∈ ℕ0))
14	10, 13	biimtrdi 252	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑁 = +∞ → (𝑁 ∈ ℕ0 → (+∞ ∉ ℝ → 𝑀 ∈ ℕ0)))
15	14	com13 88	. . . . . . . . 9 ⊢ (+∞ ∉ ℝ → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑁 = +∞ → 𝑀 ∈ ℕ0)))
16	9, 15	ax-mp 5	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑁 = +∞ → 𝑀 ∈ ℕ0))
17	8, 16	sylbid 239	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (+∞ ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
18	17	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (+∞ ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
19	4, 18	sylbid 239	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
20	19	ex 412	. . . 4 ⊢ (𝑀 = +∞ → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
21	2, 20	jaoi 854	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∨ 𝑀 = +∞) → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
22	1, 21	sylbi 216	. 2 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0* → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
23	22	3imp 1108	1 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0* ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ0)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∨ wo 844   ∧ w3a 1084   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   ∉ wnel 3038   class class class wbr 5138  ℝcr 11105  +∞cpnf 11242  ℝ^*cxr 11244   ≤ cle 11246  ℕ₀cn0 12469  ℕ₀^*cxnn0 12541

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-sep 5289  ax-nul 5296  ax-pow 5353  ax-pr 5417  ax-un 7718  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-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3770  df-csb 3886  df-dif 3943  df-un 3945  df-in 3947  df-ss 3957  df-pss 3959  df-nul 4315  df-if 4521  df-pw 4596  df-sn 4621  df-pr 4623  df-op 4627  df-uni 4900  df-iun 4989  df-br 5139  df-opab 5201  df-mpt 5222  df-tr 5256  df-id 5564  df-eprel 5570  df-po 5578  df-so 5579  df-fr 5621  df-we 5623  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-pred 6290  df-ord 6357  df-on 6358  df-lim 6359  df-suc 6360  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-ov 7404  df-om 7849  df-2nd 7969  df-frecs 8261  df-wrecs 8292  df-recs 8366  df-rdg 8405  df-er 8699  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-nn 12210  df-n0 12470  df-xnn0 12542

This theorem is referenced by:  xnn0le2is012  13222