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

Theorem zeo 12415
Description: An integer is even or odd. (Contributed by NM, 1-Jan-2006.)
Assertion
Ref Expression
zeo (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑁 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))

Proof of Theorem zeo
StepHypRef Expression
1 elz 12330 . . 3 (𝑁 ∈ ℤ ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ (𝑁 = 0 ∨ 𝑁 ∈ ℕ ∨ -𝑁 ∈ ℕ)))
2 oveq1 7291 . . . . . . 7 (𝑁 = 0 → (𝑁 / 2) = (0 / 2))
3 2cn 12057 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℂ
4 2ne0 12086 . . . . . . . . 9 2 ≠ 0
53, 4div0i 11718 . . . . . . . 8 (0 / 2) = 0
6 0z 12339 . . . . . . . 8 0 ∈ ℤ
75, 6eqeltri 2836 . . . . . . 7 (0 / 2) ∈ ℤ
82, 7eqeltrdi 2848 . . . . . 6 (𝑁 = 0 → (𝑁 / 2) ∈ ℤ)
98pm2.24d 151 . . . . 5 (𝑁 = 0 → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
109adantl 482 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑁 = 0) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
11 nnz 12351 . . . . . . 7 ((𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ)
1211con3i 154 . . . . . 6 (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ¬ (𝑁 / 2) ∈ ℕ)
13 nneo 12413 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℕ → ((𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ ¬ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
1413biimprd 247 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℕ))
1514con1d 145 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
16 nnz 12351 . . . . . 6 (((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
1712, 15, 16syl56 36 . . . . 5 (𝑁 ∈ ℕ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
1817adantl 482 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
19 recn 10970 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → 𝑁 ∈ ℂ)
20 divneg 11676 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
213, 4, 20mp3an23 1452 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℂ → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
2219, 21syl 17 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → -(𝑁 / 2) = (-𝑁 / 2))
2322eleq1d 2824 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → (-(𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
24 nnnegz 12331 . . . . . . . . 9 (-(𝑁 / 2) ∈ ℕ → --(𝑁 / 2) ∈ ℤ)
2523, 24syl6bir 253 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → --(𝑁 / 2) ∈ ℤ))
2619halfcld 12227 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 / 2) ∈ ℂ)
2726negnegd 11332 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → --(𝑁 / 2) = (𝑁 / 2))
2827eleq1d 2824 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (--(𝑁 / 2) ∈ ℤ ↔ (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
2925, 28sylibd 238 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℝ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
3029adantr 481 . . . . . 6 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ → (𝑁 / 2) ∈ ℤ))
3130con3d 152 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
32 nneo 12413 . . . . . . . 8 (-𝑁 ∈ ℕ → ((-𝑁 / 2) ∈ ℕ ↔ ¬ ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
3332biimprd 247 . . . . . . 7 (-𝑁 ∈ ℕ → (¬ ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → (-𝑁 / 2) ∈ ℕ))
3433con1d 145 . . . . . 6 (-𝑁 ∈ ℕ → (¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ))
35 nnz 12351 . . . . . . 7 (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
36 peano2zm 12372 . . . . . . . . . 10 (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) ∈ ℤ)
37 ax-1cn 10938 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1 ∈ ℂ
3837, 3negsubdi2i 11316 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 -(1 − 2) = (2 − 1)
39 2m1e1 12108 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (2 − 1) = 1
4038, 39eqtr2i 2768 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1 = -(1 − 2)
4137, 3subcli 11306 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (1 − 2) ∈ ℂ
4237, 41negcon2i 11313 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (1 = -(1 − 2) ↔ (1 − 2) = -1)
4340, 42mpbi 229 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (1 − 2) = -1
4443oveq2i 7295 . . . . . . . . . . . . . . 15 (-𝑁 + (1 − 2)) = (-𝑁 + -1)
45 negcl 11230 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁 ∈ ℂ → -𝑁 ∈ ℂ)
46 addsubass 11240 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((-𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ) → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
4737, 3, 46mp3an23 1452 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (-𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
4845, 47syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = (-𝑁 + (1 − 2)))
49 negdi 11287 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑁 ∈ ℂ ∧ 1 ∈ ℂ) → -(𝑁 + 1) = (-𝑁 + -1))
5037, 49mpan2 688 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → -(𝑁 + 1) = (-𝑁 + -1))
5144, 48, 503eqtr4a 2805 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → ((-𝑁 + 1) − 2) = -(𝑁 + 1))
5251oveq1d 7299 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
53 2div2e1 12123 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 / 2) = 1
5453eqcomi 2748 . . . . . . . . . . . . . . 15 1 = (2 / 2)
5554oveq2i 7295 . . . . . . . . . . . . . 14 (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2))
56 peano2cn 11156 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (-𝑁 ∈ ℂ → (-𝑁 + 1) ∈ ℂ)
5745, 56syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁 ∈ ℂ → (-𝑁 + 1) ∈ ℂ)
58 2cnne0 12192 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)
59 divsubdir 11678 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((-𝑁 + 1) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0)) → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
603, 58, 59mp3an23 1452 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((-𝑁 + 1) ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
6157, 60syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) − 2) / 2) = (((-𝑁 + 1) / 2) − (2 / 2)))
6255, 61eqtr4id 2798 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = (((-𝑁 + 1) − 2) / 2))
63 peano2cn 11156 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑁 ∈ ℂ → (𝑁 + 1) ∈ ℂ)
64 divneg 11676 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝑁 + 1) ∈ ℂ ∧ 2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0) → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
653, 4, 64mp3an23 1452 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑁 + 1) ∈ ℂ → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
6663, 65syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑁 ∈ ℂ → -((𝑁 + 1) / 2) = (-(𝑁 + 1) / 2))
6752, 62, 663eqtr4d 2789 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℂ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = -((𝑁 + 1) / 2))
6819, 67syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) − 1) = -((𝑁 + 1) / 2))
6968eleq1d 2824 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → ((((-𝑁 + 1) / 2) − 1) ∈ ℤ ↔ -((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7036, 69syl5ib 243 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → -((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
71 znegcl 12364 . . . . . . . . 9 (-((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → --((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ)
7270, 71syl6 35 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → --((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
73 peano2re 11157 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℝ)
7473recnd 11012 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ∈ ℝ → (𝑁 + 1) ∈ ℂ)
7574halfcld 12227 . . . . . . . . . 10 (𝑁 ∈ ℝ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℂ)
7675negnegd 11332 . . . . . . . . 9 (𝑁 ∈ ℝ → --((𝑁 + 1) / 2) = ((𝑁 + 1) / 2))
7776eleq1d 2824 . . . . . . . 8 (𝑁 ∈ ℝ → (--((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ ↔ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7872, 77sylibd 238 . . . . . . 7 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
7935, 78syl5 34 . . . . . 6 (𝑁 ∈ ℝ → (((-𝑁 + 1) / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8034, 79sylan9r 509 . . . . 5 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (-𝑁 / 2) ∈ ℕ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8131, 80syld 47 . . . 4 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ -𝑁 ∈ ℕ) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8210, 18, 813jaodan 1429 . . 3 ((𝑁 ∈ ℝ ∧ (𝑁 = 0 ∨ 𝑁 ∈ ℕ ∨ -𝑁 ∈ ℕ)) → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
831, 82sylbi 216 . 2 (𝑁 ∈ ℤ → (¬ (𝑁 / 2) ∈ ℤ → ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
8483orrd 860 1 (𝑁 ∈ ℤ → ((𝑁 / 2) ∈ ℤ ∨ ((𝑁 + 1) / 2) ∈ ℤ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 396  wo 844  w3o 1085   = wceq 1539  wcel 2107  wne 2944  (class class class)co 7284  cc 10878  cr 10879  0cc0 10880  1c1 10881   + caddc 10883  cmin 11214  -cneg 11215   / cdiv 11641  cn 11982  2c2 12037  cz 12328
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2710  ax-sep 5224  ax-nul 5231  ax-pow 5289  ax-pr 5353  ax-un 7597  ax-resscn 10937  ax-1cn 10938  ax-icn 10939  ax-addcl 10940  ax-addrcl 10941  ax-mulcl 10942  ax-mulrcl 10943  ax-mulcom 10944  ax-addass 10945  ax-mulass 10946  ax-distr 10947  ax-i2m1 10948  ax-1ne0 10949  ax-1rid 10950  ax-rnegex 10951  ax-rrecex 10952  ax-cnre 10953  ax-pre-lttri 10954  ax-pre-lttrn 10955  ax-pre-ltadd 10956  ax-pre-mulgt0 10957
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2541  df-eu 2570  df-clab 2717  df-cleq 2731  df-clel 2817  df-nfc 2890  df-ne 2945  df-nel 3051  df-ral 3070  df-rex 3071  df-rmo 3072  df-reu 3073  df-rab 3074  df-v 3435  df-sbc 3718  df-csb 3834  df-dif 3891  df-un 3893  df-in 3895  df-ss 3905  df-pss 3907  df-nul 4258  df-if 4461  df-pw 4536  df-sn 4563  df-pr 4565  df-op 4569  df-uni 4841  df-iun 4927  df-br 5076  df-opab 5138  df-mpt 5159  df-tr 5193  df-id 5490  df-eprel 5496  df-po 5504  df-so 5505  df-fr 5545  df-we 5547  df-xp 5596  df-rel 5597  df-cnv 5598  df-co 5599  df-dm 5600  df-rn 5601  df-res 5602  df-ima 5603  df-pred 6206  df-ord 6273  df-on 6274  df-lim 6275  df-suc 6276  df-iota 6395  df-fun 6439  df-fn 6440  df-f 6441  df-f1 6442  df-fo 6443  df-f1o 6444  df-fv 6445  df-riota 7241  df-ov 7287  df-oprab 7288  df-mpo 7289  df-om 7722  df-2nd 7841  df-frecs 8106  df-wrecs 8137  df-recs 8211  df-rdg 8250  df-er 8507  df-en 8743  df-dom 8744  df-sdom 8745  df-pnf 11020  df-mnf 11021  df-xr 11022  df-ltxr 11023  df-le 11024  df-sub 11216  df-neg 11217  df-div 11642  df-nn 11983  df-2 12045  df-n0 12243  df-z 12329
This theorem is referenced by:  zeo2  12416  iseralt  15405  mod2eq1n2dvds  16065  mulsucdiv2z  16071  abssinper  25686  atantayl2  26097  basellem3  26241  chtub  26369  lgseisenlem1  26532  sumnnodd  43178  zeoALTV  45133  nn0eo  45885
  Copyright terms: Public domain W3C validator