| Step |
Hyp |
Ref |
Expression |
| 1 |
|
elfzo0 |
⊢ ( 𝐼 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) ↔ ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ) |
| 2 |
|
elfzo0 |
⊢ ( 𝐽 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) ↔ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) |
| 3 |
|
nn0re |
⊢ ( 𝐼 ∈ ℕ0 → 𝐼 ∈ ℝ ) |
| 4 |
3
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → 𝐼 ∈ ℝ ) |
| 5 |
|
nnre |
⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℝ ) |
| 6 |
|
nn0re |
⊢ ( 𝐽 ∈ ℕ0 → 𝐽 ∈ ℝ ) |
| 7 |
|
resubcl |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) → ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 8 |
5 6 7
|
syl2an |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ) → ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 9 |
8
|
ancoms |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ) → ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 10 |
9
|
3adant3 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 11 |
4 10
|
anim12i |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐼 ∈ ℝ ∧ ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) ) |
| 12 |
|
nn0ge0 |
⊢ ( 𝐼 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝐼 ) |
| 13 |
12
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → 0 ≤ 𝐼 ) |
| 14 |
|
posdif |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ) → ( 𝐽 < 𝑁 ↔ 0 < ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 15 |
6 5 14
|
syl2an |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ) → ( 𝐽 < 𝑁 ↔ 0 < ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 16 |
15
|
biimp3a |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 0 < ( 𝑁 − 𝐽 ) ) |
| 17 |
13 16
|
anim12i |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 0 ≤ 𝐼 ∧ 0 < ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 18 |
|
addgegt0 |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℝ ∧ ( 𝑁 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) ∧ ( 0 ≤ 𝐼 ∧ 0 < ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) → 0 < ( 𝐼 + ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 19 |
11 17 18
|
syl2anc |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 0 < ( 𝐼 + ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 20 |
|
nn0cn |
⊢ ( 𝐼 ∈ ℕ0 → 𝐼 ∈ ℂ ) |
| 21 |
20
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → 𝐼 ∈ ℂ ) |
| 22 |
21
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐼 ∈ ℂ ) |
| 23 |
|
nn0cn |
⊢ ( 𝐽 ∈ ℕ0 → 𝐽 ∈ ℂ ) |
| 24 |
23
|
3ad2ant1 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 𝐽 ∈ ℂ ) |
| 25 |
24
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐽 ∈ ℂ ) |
| 26 |
|
nncn |
⊢ ( 𝑁 ∈ ℕ → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 27 |
26
|
3ad2ant2 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 28 |
27
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝑁 ∈ ℂ ) |
| 29 |
22 25 28
|
subadd23d |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( ( 𝐼 − 𝐽 ) + 𝑁 ) = ( 𝐼 + ( 𝑁 − 𝐽 ) ) ) |
| 30 |
19 29
|
breqtrrd |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 0 < ( ( 𝐼 − 𝐽 ) + 𝑁 ) ) |
| 31 |
6
|
3ad2ant1 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 𝐽 ∈ ℝ ) |
| 32 |
|
resubcl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) → ( 𝐼 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 33 |
4 31 32
|
syl2an |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐼 − 𝐽 ) ∈ ℝ ) |
| 34 |
5
|
3ad2ant2 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 𝑁 ∈ ℝ ) |
| 35 |
34
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝑁 ∈ ℝ ) |
| 36 |
33 35
|
possumd |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 0 < ( ( 𝐼 − 𝐽 ) + 𝑁 ) ↔ - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ) ) |
| 37 |
30 36
|
mpbid |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ) |
| 38 |
3
|
adantr |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐼 ∈ ℝ ) |
| 39 |
34
|
adantl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝑁 ∈ ℝ ) |
| 40 |
|
readdcl |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ) → ( 𝐽 + 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 41 |
6 5 40
|
syl2an |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ) → ( 𝐽 + 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 42 |
41
|
3adant3 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → ( 𝐽 + 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 43 |
42
|
adantl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐽 + 𝑁 ) ∈ ℝ ) |
| 44 |
38 39 43
|
3jca |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐼 ∈ ℝ ∧ 𝑁 ∈ ℝ ∧ ( 𝐽 + 𝑁 ) ∈ ℝ ) ) |
| 45 |
|
nn0ge0 |
⊢ ( 𝐽 ∈ ℕ0 → 0 ≤ 𝐽 ) |
| 46 |
45
|
3ad2ant1 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 0 ≤ 𝐽 ) |
| 47 |
46
|
adantl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 0 ≤ 𝐽 ) |
| 48 |
5 6
|
anim12i |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 ∈ ℕ0 ) → ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) ) |
| 49 |
48
|
ancoms |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ) → ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) ) |
| 50 |
49
|
3adant3 |
⊢ ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) ) |
| 51 |
50
|
adantl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) ) |
| 52 |
|
addge02 |
⊢ ( ( 𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝐽 ∈ ℝ ) → ( 0 ≤ 𝐽 ↔ 𝑁 ≤ ( 𝐽 + 𝑁 ) ) ) |
| 53 |
51 52
|
syl |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 0 ≤ 𝐽 ↔ 𝑁 ≤ ( 𝐽 + 𝑁 ) ) ) |
| 54 |
47 53
|
mpbid |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝑁 ≤ ( 𝐽 + 𝑁 ) ) |
| 55 |
44 54
|
lelttrdi |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐼 < 𝑁 → 𝐼 < ( 𝐽 + 𝑁 ) ) ) |
| 56 |
55
|
impancom |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → 𝐼 < ( 𝐽 + 𝑁 ) ) ) |
| 57 |
56
|
imp |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐼 < ( 𝐽 + 𝑁 ) ) |
| 58 |
4
|
adantr |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐼 ∈ ℝ ) |
| 59 |
31
|
adantl |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → 𝐽 ∈ ℝ ) |
| 60 |
58 59 35
|
ltsubadd2d |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ↔ 𝐼 < ( 𝐽 + 𝑁 ) ) ) |
| 61 |
57 60
|
mpbird |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) |
| 62 |
37 61
|
jca |
⊢ ( ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) ∧ ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) |
| 63 |
62
|
ex |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → ( ( 𝐽 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐽 < 𝑁 ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) ) |
| 64 |
2 63
|
biimtrid |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → ( 𝐽 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) ) |
| 65 |
64
|
3adant2 |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ℕ0 ∧ 𝑁 ∈ ℕ ∧ 𝐼 < 𝑁 ) → ( 𝐽 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) ) |
| 66 |
1 65
|
sylbi |
⊢ ( 𝐼 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) → ( 𝐽 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) ) |
| 67 |
66
|
imp |
⊢ ( ( 𝐼 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) ∧ 𝐽 ∈ ( 0 ..^ 𝑁 ) ) → ( - 𝑁 < ( 𝐼 − 𝐽 ) ∧ ( 𝐼 − 𝐽 ) < 𝑁 ) ) |