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Theorem ceilhalfnn

Description: The ceiling of half of a positive integer is a positive integer. (Contributed by AV, 2-Nov-2025)

Ref Expression
Assertion ceilhalfnn
|- ( N e. NN -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. NN )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nnre
 |-  ( N e. NN -> N e. RR )
2 1 rehalfcld
 |-  ( N e. NN -> ( N / 2 ) e. RR )
3 2 ceilcld
 |-  ( N e. NN -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. ZZ )
4 elnn1uz2
 |-  ( N e. NN <-> ( N = 1 \/ N e. ( ZZ>= ` 2 ) ) )
5 1le1
 |-  1 <_ 1
6 fvoveq1
 |-  ( N = 1 -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) = ( |^ ` ( 1 / 2 ) ) )
7 ceilhalf1
 |-  ( |^ ` ( 1 / 2 ) ) = 1
8 6 7 eqtrdi
 |-  ( N = 1 -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) = 1 )
9 5 8 breqtrrid
 |-  ( N = 1 -> 1 <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) )
10 1red
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 1 e. RR )
11 eluzelre
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> N e. RR )
12 11 rehalfcld
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( N / 2 ) e. RR )
13 12 ceilcld
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. ZZ )
14 13 zred
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. RR )
15 eluzle
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 2 <_ N )
16 2re
 |-  2 e. RR
17 elicopnf
 |-  ( 2 e. RR -> ( N e. ( 2 [,) +oo ) <-> ( N e. RR /\ 2 <_ N ) ) )
18 16 17 ax-mp
 |-  ( N e. ( 2 [,) +oo ) <-> ( N e. RR /\ 2 <_ N ) )
19 11 15 18 sylanbrc
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> N e. ( 2 [,) +oo ) )
20 rehalfge1
 |-  ( N e. ( 2 [,) +oo ) -> 1 <_ ( N / 2 ) )
21 19 20 syl
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 1 <_ ( N / 2 ) )
22 12 ceilged
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> ( N / 2 ) <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) )
23 10 12 14 21 22 letrd
 |-  ( N e. ( ZZ>= ` 2 ) -> 1 <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) )
24 9 23 jaoi
 |-  ( ( N = 1 \/ N e. ( ZZ>= ` 2 ) ) -> 1 <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) )
25 4 24 sylbi
 |-  ( N e. NN -> 1 <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) )
26 elnnz1
 |-  ( ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. NN <-> ( ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. ZZ /\ 1 <_ ( |^ ` ( N / 2 ) ) ) )
27 3 25 26 sylanbrc
 |-  ( N e. NN -> ( |^ ` ( N / 2 ) ) e. NN )