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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 ∈ ℕ → ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℕ )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 nnre ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ )
2 1 rehalfcld ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → ( 𝑁 / 2 ) ∈ ℝ )
3 2 ceilcld ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℤ )
4 elnn1uz2 ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ ↔ ( 𝑁 = 1 ∨ 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 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 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 1 ∈ ℝ )
11 eluzelre ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 𝑁 ∈ ℝ )
12 11 rehalfcld ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → ( 𝑁 / 2 ) ∈ ℝ )
13 12 ceilcld ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℤ )
14 13 zred ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℝ )
15 eluzle ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 2 ≤ 𝑁 )
16 2re ⊢ 2 ∈ ℝ
17 elicopnf ⊢ ( 2 ∈ ℝ → ( 𝑁 ∈ ( 2 [,) +∞ ) ↔ ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑁 ) ) )
18 16 17 ax-mp ⊢ ( 𝑁 ∈ ( 2 [,) +∞ ) ↔ ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 2 ≤ 𝑁 ) )
19 11 15 18 sylanbrc ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 𝑁 ∈ ( 2 [,) +∞ ) )
20 rehalfge1 ⊢ ( 𝑁 ∈ ( 2 [,) +∞ ) → 1 ≤ ( 𝑁 / 2 ) )
21 19 20 syl ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 1 ≤ ( 𝑁 / 2 ) )
22 12 ceilged ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → ( 𝑁 / 2 ) ≤ ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) )
23 10 12 14 21 22 letrd ⊢ ( 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) → 1 ≤ ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) )
24 9 23 jaoi ⊢ ( ( 𝑁 = 1 ∨ 𝑁 ∈ ( ℤ≥ ‘ 2 ) ) → 1 ≤ ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) )
25 4 24 sylbi ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → 1 ≤ ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) )
26 elnnz1 ⊢ ( ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℕ ↔ ( ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℤ ∧ 1 ≤ ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ) )
27 3 25 26 sylanbrc ⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → ( ⌈ ‘ ( 𝑁 / 2 ) ) ∈ ℕ )