Theorem xnn0lenn0nn0 13290

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 12605	. . 3 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0* ↔ (𝑀 ∈ ℕ0 ∨ 𝑀 = +∞))
2		2a1 28	. . . 4 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0 → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
3		breq1 5152	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 = +∞ → (𝑀 ≤ 𝑁 ↔ +∞ ≤ 𝑁))
4	3	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑀 ≤ 𝑁 ↔ +∞ ≤ 𝑁))
5		nn0re 12539	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ)
6	5	rexrd 11315	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → 𝑁 ∈ ℝ*)
7		xgepnf 13210	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑁 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝑁 ↔ 𝑁 = +∞))
8	6, 7	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (+∞ ≤ 𝑁 ↔ 𝑁 = +∞))
9		pnfnre 11306	. . . . . . . . 9 ⊢ +∞ ∉ ℝ
10		eleq1 2828	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑁 = +∞ → (𝑁 ∈ ℕ0 ↔ +∞ ∈ ℕ0))
11		nn0re 12539	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+∞ ∈ ℕ0 → +∞ ∈ ℝ)
12		pm2.24nel 3058	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (+∞ ∈ ℝ → (+∞ ∉ ℝ → 𝑀 ∈ ℕ0))
13	11, 12	syl 17	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (+∞ ∈ ℕ0 → (+∞ ∉ ℝ → 𝑀 ∈ ℕ0))
14	10, 13	biimtrdi 253	. . . . . . . . . 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 240	. . . . . . 7 ⊢ (𝑁 ∈ ℕ0 → (+∞ ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
18	17	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (+∞ ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
19	4, 18	sylbid 240	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 = +∞ ∧ 𝑁 ∈ ℕ0) → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0))
20	19	ex 412	. . . 4 ⊢ (𝑀 = +∞ → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
21	2, 20	jaoi 857	. . 3 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0 ∨ 𝑀 = +∞) → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
22	1, 21	sylbi 217	. 2 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ0* → (𝑁 ∈ ℕ0 → (𝑀 ≤ 𝑁 → 𝑀 ∈ ℕ0)))
23	22	3imp 1110	1 ⊢ ((𝑀 ∈ ℕ0* ∧ 𝑁 ∈ ℕ0 ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ0)

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 206   ∧ wa 395   ∨ wo 847   ∧ w3a 1086   = wceq 1538   ∈ wcel 2107   ∉ wnel 3045   class class class wbr 5149  ℝcr 11158  +∞cpnf 11296  ℝ^*cxr 11298   ≤ cle 11300  ℕ₀cn0 12530  ℕ₀^*cxnn0 12603

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 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707  ax-sep 5303  ax-nul 5313  ax-pow 5372  ax-pr 5439  ax-un 7758  ax-cnex 11215  ax-resscn 11216  ax-1cn 11217  ax-icn 11218  ax-addcl 11219  ax-addrcl 11220  ax-mulcl 11221  ax-mulrcl 11222  ax-i2m1 11227  ax-1ne0 11228  ax-rnegex 11230  ax-rrecex 11231  ax-cnre 11232  ax-pre-lttri 11233  ax-pre-lttrn 11234

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2064  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-reu 3380  df-rab 3435  df-v 3481  df-sbc 3793  df-csb 3910  df-dif 3967  df-un 3969  df-in 3971  df-ss 3981  df-pss 3984  df-nul 4341  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4914  df-iun 4999  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5584  df-eprel 5590  df-po 5598  df-so 5599  df-fr 5642  df-we 5644  df-xp 5696  df-rel 5697  df-cnv 5698  df-co 5699  df-dm 5700  df-rn 5701  df-res 5702  df-ima 5703  df-pred 6326  df-ord 6392  df-on 6393  df-lim 6394  df-suc 6395  df-iota 6519  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-ov 7438  df-om 7892  df-2nd 8020  df-frecs 8311  df-wrecs 8342  df-recs 8416  df-rdg 8455  df-er 8750  df-en 8991  df-dom 8992  df-sdom 8993  df-pnf 11301  df-mnf 11302  df-xr 11303  df-ltxr 11304  df-le 11305  df-nn 12271  df-n0 12531  df-xnn0 12604

This theorem is referenced by:  xnn0le2is012  13291  rtelextdg2  33746