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Theorem fnn0ind 10111
Description: Induction on the integers from  0 to  N inclusive . The first four hypotheses give us the substitution instances we need; the last two are the basis and the induction hypothesis. (Contributed by Paul Chapman, 31-Mar-2011.)
Hypotheses
Ref Expression
fnn0ind.1  |-  ( x  =  0  ->  ( ph 
<->  ps ) )
fnn0ind.2  |-  ( x  =  y  ->  ( ph 
<->  ch ) )
fnn0ind.3  |-  ( x  =  ( y  +  1 )  ->  ( ph 
<->  th ) )
fnn0ind.4  |-  ( x  =  K  ->  ( ph 
<->  ta ) )
fnn0ind.5  |-  ( N  e.  NN0  ->  ps )
fnn0ind.6  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  y  e.  NN0  /\  y  <  N )  ->  ( ch  ->  th ) )
Assertion
Ref Expression
fnn0ind  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  K  e.  NN0  /\  K  <_  N )  ->  ta )
Distinct variable groups:    x, K    x, y, N    ch, x    ph, y    ps, x    ta, x    th, x
Allowed substitution hints:    ph( x)    ps( y)    ch( y)    th( y)    ta( y)    K( y)

Proof of Theorem fnn0ind
StepHypRef Expression
1 elnn0z 10036 . . . 4  |-  ( K  e.  NN0  <->  ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K ) )
2 nn0z 10046 . . . . . 6  |-  ( N  e.  NN0  ->  N  e.  ZZ )
3 0z 10035 . . . . . . . 8  |-  0  e.  ZZ
4 fnn0ind.1 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  0  ->  ( ph 
<->  ps ) )
5 fnn0ind.2 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  y  ->  ( ph 
<->  ch ) )
6 fnn0ind.3 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  ( y  +  1 )  ->  ( ph 
<->  th ) )
7 fnn0ind.4 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  K  ->  ( ph 
<->  ta ) )
8 elnn0z 10036 . . . . . . . . . . 11  |-  ( N  e.  NN0  <->  ( N  e.  ZZ  /\  0  <_  N ) )
9 fnn0ind.5 . . . . . . . . . . 11  |-  ( N  e.  NN0  ->  ps )
108, 9sylbir 204 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  0  <_  N )  ->  ps )
11103adant1 973 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ  /\  0  <_  N )  ->  ps )
12 zre 10028 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  e.  ZZ  ->  y  e.  RR )
13 zre 10028 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( N  e.  ZZ  ->  N  e.  RR )
14 0re 8838 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  0  e.  RR
15 lelttr 8912 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  y  e.  RR  /\  N  e.  RR )  ->  (
( 0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  0  <  N
) )
16 ltle 8910 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  N  e.  RR )  ->  ( 0  <  N  ->  0  <_  N )
)
17163adant2 974 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  y  e.  RR  /\  N  e.  RR )  ->  (
0  <  N  ->  0  <_  N ) )
1815, 17syld 40 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  y  e.  RR  /\  N  e.  RR )  ->  (
( 0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  0  <_  N
) )
1914, 18mp3an1 1264 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( y  e.  RR  /\  N  e.  RR )  ->  ( ( 0  <_ 
y  /\  y  <  N )  ->  0  <_  N ) )
2012, 13, 19syl2an 463 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ )  ->  ( ( 0  <_ 
y  /\  y  <  N )  ->  0  <_  N ) )
2120ex 423 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  ZZ  ->  ( N  e.  ZZ  ->  ( ( 0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  0  <_  N
) ) )
2221com23 72 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  ZZ  ->  (
( 0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  ( N  e.  ZZ  ->  0  <_  N ) ) )
23223impib 1149 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  ( N  e.  ZZ  ->  0  <_  N ) )
2423impcom 419 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N ) )  ->  0  <_  N
)
25 elnn0z 10036 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( y  e.  NN0  <->  ( y  e.  ZZ  /\  0  <_ 
y ) )
2625anbi1i 676 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  y  <  N )  <->  ( (
y  e.  ZZ  /\  0  <_  y )  /\  y  <  N ) )
27 fnn0ind.6 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  y  e.  NN0  /\  y  <  N )  ->  ( ch  ->  th ) )
28273expb 1152 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  ( y  e.  NN0  /\  y  <  N ) )  ->  ( ch  ->  th ) )
298, 26, 28syl2anbr 466 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( N  e.  ZZ  /\  0  <_  N )  /\  ( ( y  e.  ZZ  /\  0  <_ 
y )  /\  y  <  N ) )  -> 
( ch  ->  th )
)
3029expcom 424 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y )  /\  y  <  N )  ->  ( ( N  e.  ZZ  /\  0  <_  N )  ->  ( ch  ->  th ) ) )
31303impa 1146 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  (
( N  e.  ZZ  /\  0  <_  N )  ->  ( ch  ->  th )
) )
3231exp3a 425 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N )  ->  ( N  e.  ZZ  ->  ( 0  <_  N  ->  ( ch  ->  th )
) ) )
3332impcom 419 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N ) )  ->  ( 0  <_  N  ->  ( ch  ->  th ) ) )
3424, 33mpd 14 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  ( y  e.  ZZ  /\  0  <_  y  /\  y  <  N ) )  ->  ( ch  ->  th ) )
3534adantll 694 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( 0  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ )  /\  ( y  e.  ZZ  /\  0  <_ 
y  /\  y  <  N ) )  ->  ( ch  ->  th ) )
364, 5, 6, 7, 11, 35fzind 10110 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( 0  e.  ZZ  /\  N  e.  ZZ )  /\  ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K  /\  K  <_  N
) )  ->  ta )
373, 36mpanl1 661 . . . . . . 7  |-  ( ( N  e.  ZZ  /\  ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K  /\  K  <_  N ) )  ->  ta )
3837expcom 424 . . . . . 6  |-  ( ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K  /\  K  <_  N )  ->  ( N  e.  ZZ  ->  ta ) )
392, 38syl5 28 . . . . 5  |-  ( ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K  /\  K  <_  N )  ->  ( N  e.  NN0  ->  ta ) )
40393expa 1151 . . . 4  |-  ( ( ( K  e.  ZZ  /\  0  <_  K )  /\  K  <_  N )  ->  ( N  e. 
NN0  ->  ta ) )
411, 40sylanb 458 . . 3  |-  ( ( K  e.  NN0  /\  K  <_  N )  -> 
( N  e.  NN0  ->  ta ) )
4241impcom 419 . 2  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  ( K  e.  NN0  /\  K  <_  N )
)  ->  ta )
43423impb 1147 1  |-  ( ( N  e.  NN0  /\  K  e.  NN0  /\  K  <_  N )  ->  ta )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    = wceq 1623    e. wcel 1684   class class class wbr 4023  (class class class)co 5858   RRcr 8736   0cc0 8737   1c1 8738    + caddc 8740    < clt 8867    <_ cle 8868   NN0cn0 9965   ZZcz 10024
This theorem is referenced by:  nn0seqcvgd  12740
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-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-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
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