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Theorem divalglem6 12597
Description: Lemma for divalg 12602. (Contributed by Paul Chapman, 21-Mar-2011.)
Hypotheses
Ref Expression
divalglem6.1  |-  A  e.  NN
divalglem6.2  |-  X  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )
divalglem6.3  |-  K  e.  ZZ
Assertion
Ref Expression
divalglem6  |-  ( K  =/=  0  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A )
)  e.  ( 0 ... ( A  - 
1 ) ) )

Proof of Theorem divalglem6
StepHypRef Expression
1 divalglem6.3 . . . 4  |-  K  e.  ZZ
21zrei 10030 . . 3  |-  K  e.  RR
3 0re 8838 . . 3  |-  0  e.  RR
42, 3lttri2i 8932 . 2  |-  ( K  =/=  0  <->  ( K  <  0  \/  0  < 
K ) )
5 divalglem6.2 . . . . . . . . 9  |-  X  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )
6 0z 10035 . . . . . . . . . 10  |-  0  e.  ZZ
7 divalglem6.1 . . . . . . . . . . 11  |-  A  e.  NN
87nnzi 10047 . . . . . . . . . 10  |-  A  e.  ZZ
9 elfzm11 10853 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ )  ->  ( X  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  <-> 
( X  e.  ZZ  /\  0  <_  X  /\  X  <  A ) ) )
106, 8, 9mp2an 653 . . . . . . . . 9  |-  ( X  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  <->  ( X  e.  ZZ  /\  0  <_  X  /\  X  <  A
) )
115, 10mpbi 199 . . . . . . . 8  |-  ( X  e.  ZZ  /\  0  <_  X  /\  X  < 
A )
1211simp3i 966 . . . . . . 7  |-  X  < 
A
1311simp1i 964 . . . . . . . . 9  |-  X  e.  ZZ
1413zrei 10030 . . . . . . . 8  |-  X  e.  RR
157nnrei 9755 . . . . . . . 8  |-  A  e.  RR
162, 15remulcli 8851 . . . . . . . 8  |-  ( K  x.  A )  e.  RR
1714, 15, 16ltadd1i 9327 . . . . . . 7  |-  ( X  <  A  <->  ( X  +  ( K  x.  A ) )  < 
( A  +  ( K  x.  A ) ) )
1812, 17mpbi 199 . . . . . 6  |-  ( X  +  ( K  x.  A ) )  < 
( A  +  ( K  x.  A ) )
192renegcli 9108 . . . . . . . 8  |-  -u K  e.  RR
207nnnn0i 9973 . . . . . . . . . 10  |-  A  e. 
NN0
2120nn0ge0i 9993 . . . . . . . . 9  |-  0  <_  A
22 lemulge12 9619 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  -u K  e.  RR )  /\  ( 0  <_  A  /\  1  <_  -u K
) )  ->  A  <_  ( -u K  x.  A ) )
2322an4s 799 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  0  <_  A )  /\  ( -u K  e.  RR  /\  1  <_  -u K ) )  ->  A  <_  ( -u K  x.  A ) )
2415, 21, 23mpanl12 663 . . . . . . . 8  |-  ( (
-u K  e.  RR  /\  1  <_  -u K )  ->  A  <_  ( -u K  x.  A ) )
2519, 24mpan 651 . . . . . . 7  |-  ( 1  <_  -u K  ->  A  <_  ( -u K  x.  A ) )
26 lt0neg1 9280 . . . . . . . . 9  |-  ( K  e.  RR  ->  ( K  <  0  <->  0  <  -u K ) )
272, 26ax-mp 8 . . . . . . . 8  |-  ( K  <  0  <->  0  <  -u K )
28 znegcl 10055 . . . . . . . . . . 11  |-  ( K  e.  ZZ  ->  -u K  e.  ZZ )
291, 28ax-mp 8 . . . . . . . . . 10  |-  -u K  e.  ZZ
30 zltp1le 10067 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  -u K  e.  ZZ )  ->  ( 0  <  -u K  <->  ( 0  +  1 )  <_  -u K
) )
316, 29, 30mp2an 653 . . . . . . . . 9  |-  ( 0  <  -u K  <->  ( 0  +  1 )  <_  -u K )
32 0p1e1 9839 . . . . . . . . . 10  |-  ( 0  +  1 )  =  1
3332breq1i 4030 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  +  1 )  <_  -u K  <->  1  <_  -u K )
3431, 33bitri 240 . . . . . . . 8  |-  ( 0  <  -u K  <->  1  <_  -u K )
3527, 34bitri 240 . . . . . . 7  |-  ( K  <  0  <->  1  <_  -u K )
362recni 8849 . . . . . . . . . . . 12  |-  K  e.  CC
3715recni 8849 . . . . . . . . . . . 12  |-  A  e.  CC
3836, 37mulneg1i 9225 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -u K  x.  A )  =  -u ( K  x.  A )
3938oveq2i 5869 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  -  ( -u K  x.  A ) )  =  ( A  -  -u ( K  x.  A )
)
4016recni 8849 . . . . . . . . . . 11  |-  ( K  x.  A )  e.  CC
4137, 40subnegi 9125 . . . . . . . . . 10  |-  ( A  -  -u ( K  x.  A ) )  =  ( A  +  ( K  x.  A ) )
4239, 41eqtri 2303 . . . . . . . . 9  |-  ( A  -  ( -u K  x.  A ) )  =  ( A  +  ( K  x.  A ) )
4342breq1i 4030 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  -  ( -u K  x.  A )
)  <_  0  <->  ( A  +  ( K  x.  A ) )  <_ 
0 )
4419, 15remulcli 8851 . . . . . . . . 9  |-  ( -u K  x.  A )  e.  RR
45 suble0 9288 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  e.  RR  /\  ( -u K  x.  A
)  e.  RR )  ->  ( ( A  -  ( -u K  x.  A ) )  <_ 
0  <->  A  <_  ( -u K  x.  A )
) )
4615, 44, 45mp2an 653 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  -  ( -u K  x.  A )
)  <_  0  <->  A  <_  (
-u K  x.  A
) )
4743, 46bitr3i 242 . . . . . . 7  |-  ( ( A  +  ( K  x.  A ) )  <_  0  <->  A  <_  (
-u K  x.  A
) )
4825, 35, 473imtr4i 257 . . . . . 6  |-  ( K  <  0  ->  ( A  +  ( K  x.  A ) )  <_ 
0 )
4914, 16readdcli 8850 . . . . . . 7  |-  ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  RR
5015, 16readdcli 8850 . . . . . . 7  |-  ( A  +  ( K  x.  A ) )  e.  RR
5149, 50, 3ltletri 8947 . . . . . 6  |-  ( ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  <  ( A  +  ( K  x.  A ) )  /\  ( A  +  ( K  x.  A )
)  <_  0 )  ->  ( X  +  ( K  x.  A
) )  <  0
)
5218, 48, 51sylancr 644 . . . . 5  |-  ( K  <  0  ->  ( X  +  ( K  x.  A ) )  <  0 )
5349, 3ltnlei 8939 . . . . 5  |-  ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  <  0  <->  -.  0  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )
5452, 53sylib 188 . . . 4  |-  ( K  <  0  ->  -.  0  <_  ( X  +  ( K  x.  A
) ) )
55 elfzle1 10799 . . . 4  |-  ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  ->  0  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )
5654, 55nsyl 113 . . 3  |-  ( K  <  0  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A )
)  e.  ( 0 ... ( A  - 
1 ) ) )
57 zltp1le 10067 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  K  e.  ZZ )  ->  ( 0  <  K  <->  ( 0  +  1 )  <_  K ) )
586, 1, 57mp2an 653 . . . . . . . 8  |-  ( 0  <  K  <->  ( 0  +  1 )  <_  K )
5932breq1i 4030 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  +  1 )  <_  K  <->  1  <_  K )
6058, 59bitri 240 . . . . . . 7  |-  ( 0  <  K  <->  1  <_  K )
61 lemulge12 9619 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  K  e.  RR )  /\  ( 0  <_  A  /\  1  <_  K
) )  ->  A  <_  ( K  x.  A
) )
6215, 2, 61mpanl12 663 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  <_  A  /\  1  <_  K )  ->  A  <_  ( K  x.  A ) )
6321, 62mpan 651 . . . . . . 7  |-  ( 1  <_  K  ->  A  <_  ( K  x.  A
) )
6460, 63sylbi 187 . . . . . 6  |-  ( 0  <  K  ->  A  <_  ( K  x.  A
) )
6511simp2i 965 . . . . . . 7  |-  0  <_  X
66 addge02 9285 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( K  x.  A
)  e.  RR  /\  X  e.  RR )  ->  ( 0  <_  X  <->  ( K  x.  A )  <_  ( X  +  ( K  x.  A
) ) ) )
6716, 14, 66mp2an 653 . . . . . . 7  |-  ( 0  <_  X  <->  ( K  x.  A )  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )
6865, 67mpbi 199 . . . . . 6  |-  ( K  x.  A )  <_ 
( X  +  ( K  x.  A ) )
6915, 16, 49letri 8948 . . . . . 6  |-  ( ( A  <_  ( K  x.  A )  /\  ( K  x.  A )  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )  ->  A  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )
7064, 68, 69sylancl 643 . . . . 5  |-  ( 0  <  K  ->  A  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) ) )
7115, 49lenlti 8938 . . . . 5  |-  ( A  <_  ( X  +  ( K  x.  A
) )  <->  -.  ( X  +  ( K  x.  A ) )  < 
A )
7270, 71sylib 188 . . . 4  |-  ( 0  <  K  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A )
)  <  A )
73 elfzm11 10853 . . . . . 6  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ )  ->  ( ( X  +  ( K  x.  A
) )  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  <-> 
( ( X  +  ( K  x.  A
) )  e.  ZZ  /\  0  <_  ( X  +  ( K  x.  A ) )  /\  ( X  +  ( K  x.  A )
)  <  A )
) )
746, 8, 73mp2an 653 . . . . 5  |-  ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  <->  ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  ZZ  /\  0  <_ 
( X  +  ( K  x.  A ) )  /\  ( X  +  ( K  x.  A ) )  < 
A ) )
7574simp3bi 972 . . . 4  |-  ( ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) )  ->  ( X  +  ( K  x.  A ) )  < 
A )
7672, 75nsyl 113 . . 3  |-  ( 0  <  K  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A )
)  e.  ( 0 ... ( A  - 
1 ) ) )
7756, 76jaoi 368 . 2  |-  ( ( K  <  0  \/  0  <  K )  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A ) )  e.  ( 0 ... ( A  -  1 ) ) )
784, 77sylbi 187 1  |-  ( K  =/=  0  ->  -.  ( X  +  ( K  x.  A )
)  e.  ( 0 ... ( A  - 
1 ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 176    \/ wo 357    /\ wa 358    /\ w3a 934    e. wcel 1684    =/= wne 2446   class class class wbr 4023  (class class class)co 5858   RRcr 8736   0cc0 8737   1c1 8738    + caddc 8740    x. cmul 8742    < clt 8867    <_ cle 8868    - cmin 9037   -ucneg 9038   NNcn 9746   ZZcz 10024   ...cfz 10782
This theorem is referenced by:  divalglem7  12598
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-iun 3907  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-er 6660  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-nn 9747  df-n0 9966  df-z 10025  df-uz 10231  df-fz 10783
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