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Theorem degltlem1

Description: Theorem on arithmetic of extended reals useful for degrees. (Contributed by Stefan O'Rear, 23-Mar-2015)

Ref Expression
Assertion degltlem1 ( ( 𝑋 ∈ ( ℕ0 ∪ { -∞ } ) ∧ 𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 elun ( 𝑋 ∈ ( ℕ0 ∪ { -∞ } ) ↔ ( 𝑋 ∈ ℕ0𝑋 ∈ { -∞ } ) )
2 nn0z ( 𝑋 ∈ ℕ0𝑋 ∈ ℤ )
3 zltlem1 ( ( 𝑋 ∈ ℤ ∧ 𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
4 2 3 sylan ( ( 𝑋 ∈ ℕ0𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
5 zre ( 𝑌 ∈ ℤ → 𝑌 ∈ ℝ )
6 5 mnfltd ( 𝑌 ∈ ℤ → -∞ < 𝑌 )
7 peano2zm ( 𝑌 ∈ ℤ → ( 𝑌 − 1 ) ∈ ℤ )
8 7 zred ( 𝑌 ∈ ℤ → ( 𝑌 − 1 ) ∈ ℝ )
9 8 rexrd ( 𝑌 ∈ ℤ → ( 𝑌 − 1 ) ∈ ℝ* )
10 mnfle ( ( 𝑌 − 1 ) ∈ ℝ* → -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) )
11 9 10 syl ( 𝑌 ∈ ℤ → -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) )
12 6 11 2thd ( 𝑌 ∈ ℤ → ( -∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
13 elsni ( 𝑋 ∈ { -∞ } → 𝑋 = -∞ )
14 breq1 ( 𝑋 = -∞ → ( 𝑋 < 𝑌 ↔ -∞ < 𝑌 ) )
15 breq1 ( 𝑋 = -∞ → ( 𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ↔ -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
16 14 15 bibi12d ( 𝑋 = -∞ → ( ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) ↔ ( -∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) ) )
17 13 16 syl ( 𝑋 ∈ { -∞ } → ( ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) ↔ ( -∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) ) )
18 12 17 syl5ibrcom ( 𝑌 ∈ ℤ → ( 𝑋 ∈ { -∞ } → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) ) )
19 18 impcom ( ( 𝑋 ∈ { -∞ } ∧ 𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
20 4 19 jaoian ( ( ( 𝑋 ∈ ℕ0𝑋 ∈ { -∞ } ) ∧ 𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )
21 1 20 sylanb ( ( 𝑋 ∈ ( ℕ0 ∪ { -∞ } ) ∧ 𝑌 ∈ ℤ ) → ( 𝑋 < 𝑌𝑋 ≤ ( 𝑌 − 1 ) ) )