MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xnn0xaddcl Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xnn0xaddcl 13211
Description: The extended nonnegative integers are closed under extended addition. (Contributed by AV, 10-Dec-2020.)
Assertion
Ref Expression
xnn0xaddcl ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)

Proof of Theorem xnn0xaddcl
StepHypRef Expression
1 nn0addcl 12504 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0)
21nn0xnn0d 12550 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*)
3 nn0re 12478 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℕ0𝐴 ∈ ℝ)
4 nn0re 12478 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℝ)
5 rexadd 13208 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (𝐴 + 𝐵))
65eleq1d 2810 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0* ↔ (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*))
73, 4, 6syl2an 595 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0* ↔ (𝐴 + 𝐵) ∈ ℕ0*))
82, 7mpbird 257 . . 3 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
98a1d 25 . 2 ((𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
10 ianor 978 . . 3 (¬ (𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) ↔ (¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0))
11 xnn0nnn0pnf 12554 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐴 ∈ ℕ0) → 𝐴 = +∞)
12 oveq1 7408 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 = +∞ → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (+∞ +𝑒 𝐵))
13 xnn0xrnemnf 12553 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ≠ -∞))
14 xaddpnf2 13203 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ≠ -∞) → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
1513, 14syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝐵 ∈ ℕ0* → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
1612, 15sylan9eq 2784 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
1716ex 412 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = +∞ → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
1811, 17syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐴 ∈ ℕ0) → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
1918expcom 413 . . . . . . . 8 𝐴 ∈ ℕ0 → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)))
2019impd 410 . . . . . . 7 𝐴 ∈ ℕ0 → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
21 xnn0nnn0pnf 12554 . . . . . . . . . 10 ((𝐵 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → 𝐵 = +∞)
22 oveq2 7409 . . . . . . . . . . . 12 (𝐵 = +∞ → (𝐴 +𝑒 𝐵) = (𝐴 +𝑒 +∞))
23 xnn0xrnemnf 12553 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 ∈ ℝ*𝐴 ≠ -∞))
24 xaddpnf1 13202 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐴 ≠ -∞) → (𝐴 +𝑒 +∞) = +∞)
2523, 24syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 +∞) = +∞)
2622, 25sylan9eq 2784 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 = +∞ ∧ 𝐴 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
2726ex 412 . . . . . . . . . 10 (𝐵 = +∞ → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
2821, 27syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝐵 ∈ ℕ0* ∧ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
2928expcom 413 . . . . . . . 8 𝐵 ∈ ℕ0 → (𝐵 ∈ ℕ0* → (𝐴 ∈ ℕ0* → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)))
3029impcomd 411 . . . . . . 7 𝐵 ∈ ℕ0 → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
3120, 30jaoi 854 . . . . . 6 ((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞))
3231imp 406 . . . . 5 (((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) ∧ (𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*)) → (𝐴 +𝑒 𝐵) = +∞)
33 pnf0xnn0 12548 . . . . 5 +∞ ∈ ℕ0*
3432, 33eqeltrdi 2833 . . . 4 (((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) ∧ (𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*)) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
3534ex 412 . . 3 ((¬ 𝐴 ∈ ℕ0 ∨ ¬ 𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
3610, 35sylbi 216 . 2 (¬ (𝐴 ∈ ℕ0𝐵 ∈ ℕ0) → ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*))
379, 36pm2.61i 182 1 ((𝐴 ∈ ℕ0*𝐵 ∈ ℕ0*) → (𝐴 +𝑒 𝐵) ∈ ℕ0*)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 395  wo 844   = wceq 1533  wcel 2098  wne 2932  (class class class)co 7401  cr 11105   + caddc 11109  +∞cpnf 11242  -∞cmnf 11243  *cxr 11244  0cn0 12469  0*cxnn0 12541   +𝑒 cxad 13087
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-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
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-oprab 7405  df-mpo 7406  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-nn 12210  df-n0 12470  df-xnn0 12542  df-xadd 13090
This theorem is referenced by:  vtxdgf  29197  vtxdginducedm1  29269
  Copyright terms: Public domain W3C validator