HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
GIF version

Theorem uzind2 6208
Description: Induction on the upper integers that start after an integer M. The first four hypotheses give us the substitution instances we need; the last two are the basis and the induction hypothesis.
Hypotheses
Ref Expression
uzind2.1 (j = (M + 1) → (φψ))
uzind2.2 (j = k → (φχ))
uzind2.3 (j = (k + 1) → (φθ))
uzind2.4 (j = N → (φτ))
uzind2.5 (M ψ)
uzind2.6 ((M k M < k) → (χθ))
Assertion
Ref Expression
uzind2 ((M N M < N) → τ)
Distinct variable groups:   j,N   ψ,j   χ,j   θ,j   τ,j   φ,k   j,k,M

Proof of Theorem uzind2
StepHypRef Expression
1 zltp1let 6183 . . 3 ((M N ) → (M < N ↔ (M + 1) ≤ N))
2 peano2z 6168 . . . . . . 7 (M → (M + 1) )
3 uzind2.1 . . . . . . . . . 10 (j = (M + 1) → (φψ))
43imbi2d 614 . . . . . . . . 9 (j = (M + 1) → ((M φ) ↔ (M ψ)))
5 uzind2.2 . . . . . . . . . 10 (j = k → (φχ))
65imbi2d 614 . . . . . . . . 9 (j = k → ((M φ) ↔ (M χ)))
7 uzind2.3 . . . . . . . . . 10 (j = (k + 1) → (φθ))
87imbi2d 614 . . . . . . . . 9 (j = (k + 1) → ((M φ) ↔ (M θ)))
9 uzind2.4 . . . . . . . . . 10 (j = N → (φτ))
109imbi2d 614 . . . . . . . . 9 (j = N → ((M φ) ↔ (M τ)))
11 uzind2.5 . . . . . . . . . 10 (M ψ)
1211a1i 8 . . . . . . . . 9 ((M + 1) → (M ψ))
13 zltp1let 6183 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((M k ) → (M < k ↔ (M + 1) ≤ k))
14 uzind2.6 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((M k M < k) → (χθ))
15143expia 837 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((M k ) → (M < k → (χθ)))
1613, 15sylbird 205 . . . . . . . . . . . . . 14 ((M k ) → ((M + 1) ≤ k → (χθ)))
1716ex 373 . . . . . . . . . . . . 13 (M → (k → ((M + 1) ≤ k → (χθ))))
1817com3l 34 . . . . . . . . . . . 12 (k → ((M + 1) ≤ k → (M → (χθ))))
1918imp 350 . . . . . . . . . . 11 ((k (M + 1) ≤ k) → (M → (χθ)))
20193adant1 799 . . . . . . . . . 10 (((M + 1) k (M + 1) ≤ k) → (M → (χθ)))
2120a2d 13 . . . . . . . . 9 (((M + 1) k (M + 1) ≤ k) → ((M χ) → (M θ)))
224, 6, 8, 10, 12, 21uzind 6207 . . . . . . . 8 (((M + 1) N (M + 1) ≤ N) → (M τ))
23223exp 834 . . . . . . 7 ((M + 1) → (N → ((M + 1) ≤ N → (M τ))))
242, 23syl 10 . . . . . 6 (M → (N → ((M + 1) ≤ N → (M τ))))
2524com34 36 . . . . 5 (M → (N → (M → ((M + 1) ≤ Nτ))))
2625pm2.43a 66 . . . 4 (M → (N → ((M + 1) ≤ Nτ)))
2726imp 350 . . 3 ((M N ) → ((M + 1) ≤ Nτ))
281, 27sylbid 203 . 2 ((M N ) → (M < Nτ))
29283impia 832 1 ((M N M < N) → τ)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   → wi 3   ↔ wb 146   wa 223   w3a 777   = wceq 958   wcel 960   class class class wbr 2624  (class class class)co 3969  1c1 5247   + caddc 5249   ≤ cle 5307  cz 5310   < clt 5498
This theorem is referenced by:  fsum1ps 7018
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 964  ax-gen 965  ax-8 966  ax-9 967  ax-10 968  ax-11 969  ax-12 970  ax-13 971  ax-14 972  ax-17 973  ax-4 975  ax-5o 977  ax-6o 980  ax-9o 1125  ax-10o 1142  ax-16 1212  ax-11o 1220  ax-ext 1462  ax-rep 2698  ax-sep 2708  ax-nul 2715  ax-pow 2748  ax-pr 2785  ax-un 2872  ax-inf2 4634
This theorem depends on definitions:  df-bi 147  df-or 224  df-an 225  df-3or 778  df-3an 779  df-ex 983  df-sb 1174  df-eu 1384  df-mo 1385  df-clab 1467  df-cleq 1472  df-clel 1475  df-ne 1590  df-nel 1591  df-ral 1652  df-rex 1653  df-reu 1654  df-rab 1655  df-v 1815  df-sbc 1945  df-csb 2005  df-dif 2052  df-un 2053  df-in 2054  df-ss 2056  df-pss 2058  df-nul 2284  df-if 2366  df-pw 2406  df-sn 2416  df-pr 2417  df-tp 2419  df-op 2420  df-uni 2508  df-int 2538  df-iun 2572  df-br 2625  df-opab 2672  df-tr 2686  df-eprel 2838  df-id 2841  df-po 2846  df-so 2856  df-fr 2923  df-we 2940  df-ord 2957  df-on 2958  df-lim 2959  df-suc 2960  df-om 3138  df-xp 3190  df-rel 3191  df-cnv 3192  df-co 3193  df-dm 3194  df-rn 3195  df-res 3196  df-ima 3197  df-fun 3198  df-fn 3199  df-f 3200  df-f1 3201  df-fo 3202  df-f1o 3203  df-fv 3204  df-rdg 3938  df-opr 3971  df-oprab 3972  df-1st 4085  df-2nd 4086  df-1o 4139  df-oadd 4141  df-omul 4142  df-er 4267  df-ec 4269  df-qs 4272  df-en 4374  df-dom 4375  df-sdom 4376  df-ni 5012  df-pli 5013  df-mi 5014  df-lti 5015  df-plpq 5047  df-mpq 5048  df-enq 5049  df-nq 5050  df-plq 5051  df-mq 5052  df-rq 5053  df-ltq 5054  df-1q 5055  df-np 5098  df-1p 5099  df-plp 5100  df-mp 5101  df-ltp 5102  df-plpr 5176  df-mpr 5177  df-enr 5178  df-nr 5179  df-plr 5180  df-mr 5181  df-ltr 5182  df-0r 5183  df-1r 5184  df-m1r 5185  df-c 5252  df-0 5253  df-1 5254  df-i 5255  df-r 5256  df-plus 5257  df-mul 5258  df-lt 5259  df-sub 5368  df-neg 5370  df-pnf 5499  df-mnf 5500  df-xr 5501  df-ltxr 5502  df-le 5503  df-n 5927  df-n0 6102  df-z 6138
Copyright terms: Public domain