MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  addmodlteq Structured version   Visualization version   Unicode version

Theorem addmodlteq 12745
Description: Two nonnegative integers less than the modulus are equal iff the sums of these integer with another integer are equal modulo the modulus. A much shorter proof exists if the "divides" relation  || can be used, see addmodlteqALT 15047. (Contributed by AV, 20-Mar-2021.)
Assertion
Ref Expression
addmodlteq  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  +  S )  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod  N
)  <->  I  =  J
) )

Proof of Theorem addmodlteq
Dummy variable  k is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elfzoelz 12470 . . . . . . . 8  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  I  e.  ZZ )
21zred 11482 . . . . . . 7  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  I  e.  RR )
323ad2ant1 1082 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  I  e.  RR )
4 simp3 1063 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  S  e.  ZZ )
54zred 11482 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  S  e.  RR )
6 elfzo0 12508 . . . . . . . . 9  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  <->  ( I  e. 
NN0  /\  N  e.  NN  /\  I  <  N
) )
76simp2bi 1077 . . . . . . . 8  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  NN )
87nnrpd 11870 . . . . . . 7  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  RR+ )
983ad2ant1 1082 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  N  e.  RR+ )
10 modaddmod 12709 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  RR  /\  S  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  =  ( ( I  +  S )  mod  N
) )
113, 5, 9, 10syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod 
N )  =  ( ( I  +  S
)  mod  N )
)
1211eqcomd 2628 . . . 4  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( I  +  S )  mod 
N )  =  ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N ) )
13 elfzoelz 12470 . . . . . . . 8  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  J  e.  ZZ )
1413zred 11482 . . . . . . 7  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  J  e.  RR )
15143ad2ant2 1083 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  J  e.  RR )
16 modaddmod 12709 . . . . . 6  |-  ( ( J  e.  RR  /\  S  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod  N
) )
1715, 5, 9, 16syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod 
N )  =  ( ( J  +  S
)  mod  N )
)
1817eqcomd 2628 . . . 4  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( J  +  S )  mod 
N )  =  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N ) )
1912, 18eqeq12d 2637 . . 3  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  +  S )  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod  N
)  <->  ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod 
N )  =  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N ) ) )
20 nn0re 11301 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( I  e.  NN0  ->  I  e.  RR )
21 nnrp 11842 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  RR+ )
2220, 21anim12i 590 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( I  e.  NN0  /\  N  e.  NN )  ->  ( I  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )
)
23223adant3 1081 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  I  <  N )  ->  (
I  e.  RR  /\  N  e.  RR+ ) )
24 modcl 12672 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  -> 
( I  mod  N
)  e.  RR )
2523, 24syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  I  <  N )  ->  (
I  mod  N )  e.  RR )
266, 25sylbi 207 . . . . . . . 8  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  ( I  mod  N )  e.  RR )
27263ad2ant1 1082 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( I  mod  N )  e.  RR )
2827, 5readdcld 10069 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( I  mod  N )  +  S )  e.  RR )
29 modcl 12672 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  e.  RR )
3029recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  e.  CC )
3128, 9, 30syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod 
N )  e.  CC )
32 elfzo0 12508 . . . . . . . . 9  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  <->  ( J  e. 
NN0  /\  N  e.  NN  /\  J  <  N
) )
33 nn0re 11301 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( J  e.  NN0  ->  J  e.  RR )
3433, 21anim12i 590 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( J  e.  NN0  /\  N  e.  NN )  ->  ( J  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )
)
35343adant3 1081 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( J  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  J  <  N )  ->  ( J  e.  RR  /\  N  e.  RR+ ) )
36 modcl 12672 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( J  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  -> 
( J  mod  N
)  e.  RR )
3735, 36syl 17 . . . . . . . . 9  |-  ( ( J  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  J  <  N )  ->  ( J  mod  N )  e.  RR )
3832, 37sylbi 207 . . . . . . . 8  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  ( J  mod  N )  e.  RR )
39383ad2ant2 1083 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( J  mod  N )  e.  RR )
4039, 5readdcld 10069 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( J  mod  N )  +  S )  e.  RR )
41 modcl 12672 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( J  mod  N )  +  S )  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N )  e.  RR )
4241recnd 10068 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( J  mod  N )  +  S )  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N )  e.  CC )
4340, 9, 42syl2anc 693 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod 
N )  e.  CC )
4431, 43subeq0ad 10402 . . . 4  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  -  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N
) )  =  0  <-> 
( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N
)  =  ( ( ( J  mod  N
)  +  S )  mod  N ) ) )
45 oveq1 6657 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N
)  -  ( ( ( J  mod  N
)  +  S )  mod  N ) )  =  0  ->  (
( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod 
N )  -  (
( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N ) )  mod  N )  =  ( 0  mod  N
) )
46 modsubmodmod 12729 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  e.  RR  /\  (
( J  mod  N
)  +  S )  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  ->  (
( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod 
N )  -  (
( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N ) )  mod  N )  =  ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  -  ( ( J  mod  N )  +  S ) )  mod  N ) )
4728, 40, 9, 46syl3anc 1326 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  -  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N
) )  mod  N
)  =  ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  -  ( ( J  mod  N )  +  S ) )  mod 
N ) )
4826recnd 10068 . . . . . . . . . . 11  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  ( I  mod  N )  e.  CC )
49483ad2ant1 1082 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( I  mod  N )  e.  CC )
5038recnd 10068 . . . . . . . . . . 11  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  ( J  mod  N )  e.  CC )
51503ad2ant2 1083 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( J  mod  N )  e.  CC )
524zcnd 11483 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  S  e.  CC )
5349, 51, 52pnpcan2d 10430 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  mod  N )  +  S )  -  ( ( J  mod  N )  +  S ) )  =  ( ( I  mod  N )  -  ( J  mod  N ) ) )
5453oveq1d 6665 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( I  mod  N
)  +  S )  -  ( ( J  mod  N )  +  S ) )  mod 
N )  =  ( ( ( I  mod  N )  -  ( J  mod  N ) )  mod  N ) )
5547, 54eqtrd 2656 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  -  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N
) )  mod  N
)  =  ( ( ( I  mod  N
)  -  ( J  mod  N ) )  mod  N ) )
5632simp2bi 1077 . . . . . . . . . 10  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  NN )
5756nnrpd 11870 . . . . . . . . 9  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  RR+ )
58 0mod 12701 . . . . . . . . 9  |-  ( N  e.  RR+  ->  ( 0  mod  N )  =  0 )
5957, 58syl 17 . . . . . . . 8  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  ( 0  mod  N )  =  0 )
60593ad2ant2 1083 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( 0  mod 
N )  =  0 )
6155, 60eqeq12d 2637 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N
)  -  ( ( ( J  mod  N
)  +  S )  mod  N ) )  mod  N )  =  ( 0  mod  N
)  <->  ( ( ( I  mod  N )  -  ( J  mod  N ) )  mod  N
)  =  0 ) )
62 zmodidfzoimp 12700 . . . . . . . . . . 11  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  ( I  mod  N )  =  I )
63623ad2ant1 1082 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( I  mod  N )  =  I )
64 zmodidfzoimp 12700 . . . . . . . . . . 11  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  ( J  mod  N )  =  J )
65643ad2ant2 1083 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( J  mod  N )  =  J )
6663, 65oveq12d 6668 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( I  mod  N )  -  ( J  mod  N ) )  =  ( I  -  J ) )
6766oveq1d 6665 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  mod  N )  -  ( J  mod  N ) )  mod  N
)  =  ( ( I  -  J )  mod  N ) )
6867eqeq1d 2624 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( I  mod  N
)  -  ( J  mod  N ) )  mod  N )  =  0  <->  ( ( I  -  J )  mod 
N )  =  0 ) )
69 zsubcl 11419 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( I  e.  ZZ  /\  J  e.  ZZ )  ->  ( I  -  J
)  e.  ZZ )
701, 13, 69syl2an 494 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( I  -  J )  e.  ZZ )
7170zred 11482 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( I  -  J )  e.  RR )
728adantr 481 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  N  e.  RR+ )
73 mod0 12675 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( I  -  J
)  e.  RR  /\  N  e.  RR+ )  -> 
( ( ( I  -  J )  mod 
N )  =  0  <-> 
( ( I  -  J )  /  N
)  e.  ZZ ) )
7471, 72, 73syl2anc 693 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
( I  -  J
)  mod  N )  =  0  <->  ( (
I  -  J )  /  N )  e.  ZZ ) )
75 zdiv 11447 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( I  -  J
)  e.  ZZ )  ->  ( E. k  e.  ZZ  ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  <-> 
( ( I  -  J )  /  N
)  e.  ZZ ) )
767, 70, 75syl2an2r 876 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( E. k  e.  ZZ  ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  <->  ( (
I  -  J )  /  N )  e.  ZZ ) )
77 oveq2 6658 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  =  0  ->  ( N  x.  k )  =  ( N  x.  0 ) )
78 elfzoel2 12469 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  ZZ )
7978zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  N  e.  CC )
8079mul01d 10235 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  ( N  x.  0 )  =  0 )
8180adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( N  x.  0 )  =  0 )
8281adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( N  x.  0 )  =  0 )
8377, 82sylan9eq 2676 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( k  =  0  /\  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ ) )  ->  ( N  x.  k )  =  0 )
8483eqeq1d 2624 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  =  0  /\  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ ) )  ->  (
( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  <->  0  =  ( I  -  J
) ) )
85 eqcom 2629 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( 0  =  ( I  -  J )  <->  ( I  -  J )  =  0 )
861zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  I  e.  CC )
8713zcnd 11483 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  J  e.  CC )
88 subeq0 10307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( I  e.  CC  /\  J  e.  CC )  ->  ( ( I  -  J )  =  0  <-> 
I  =  J ) )
8986, 87, 88syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
I  -  J )  =  0  <->  I  =  J ) )
9089biimpd 219 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
I  -  J )  =  0  ->  I  =  J ) )
9185, 90syl5bi 232 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( 0  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) )
9291adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( 0  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) )
9392adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( k  =  0  /\  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ ) )  ->  (
0  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
)
9484, 93sylbid 230 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( k  =  0  /\  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ ) )  ->  (
( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
)
9594ex 450 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  0  ->  (
( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J
)  ->  I  =  J ) ) )
96 subfzo0 12590 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
) )
9796adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( -u N  < 
( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
) )
98 elz 11379 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  e.  ZZ  <->  ( k  e.  RR  /\  ( k  =  0  \/  k  e.  NN  \/  -u k  e.  NN ) ) )
99 pm2.24 121 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( k  =  0  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) )
10099a1d 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( k  =  0  ->  (
( -u N  <  (
I  -  J )  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) )
1011002a1d 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  =  0  ->  (
k  e.  RR  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) ) )
102 breq1 4656 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  (
( N  x.  k
)  <  N  <->  ( I  -  J )  <  N
) )
103 nncn 11028 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  CC )
104103mulid1d 10057 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( N  e.  NN  ->  ( N  x.  1 )  =  N )
105104adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( N  x.  1 )  =  N )
106105eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  N  =  ( N  x.  1 ) )
107106breq2d 4665 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( ( N  x.  k )  <  N  <->  ( N  x.  k )  <  ( N  x.  1 ) ) )
108 nnre 11027 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( k  e.  NN  ->  k  e.  RR )
109108adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  k  e.  RR )
110 1red 10055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  1  e.  RR )
11121adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  N  e.  RR+ )
112109, 110, 111ltmul2d 11914 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( k  <  1  <->  ( N  x.  k )  <  ( N  x.  1 ) ) )
113 nnge1 11046 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( k  e.  NN  ->  1  <_  k )
114 1red 10055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( k  e.  NN  ->  1  e.  RR )
115114, 108lenltd 10183 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( k  e.  NN  ->  (
1  <_  k  <->  -.  k  <  1 ) )
116 pm2.21 120 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( -.  k  <  1  -> 
( k  <  1  ->  I  =  J ) )
117115, 116syl6bi 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( k  e.  NN  ->  (
1  <_  k  ->  ( k  <  1  ->  I  =  J )
) )
118113, 117mpd 15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( k  e.  NN  ->  (
k  <  1  ->  I  =  J ) )
119118adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( k  <  1  ->  I  =  J ) )
120112, 119sylbird 250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( ( N  x.  k )  <  ( N  x.  1 )  ->  I  =  J ) )
121107, 120sylbid 230 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30  |-  ( ( N  e.  NN  /\  k  e.  NN )  ->  ( ( N  x.  k )  <  N  ->  I  =  J ) )
122121ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( N  e.  NN  ->  (
k  e.  NN  ->  ( ( N  x.  k
)  <  N  ->  I  =  J ) ) )
1231223ad2ant2 1083 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( ( J  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  J  <  N )  ->  (
k  e.  NN  ->  ( ( N  x.  k
)  <  N  ->  I  =  J ) ) )
12432, 123sylbi 207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( J  e.  ( 0..^ N )  ->  ( k  e.  NN  ->  ( ( N  x.  k )  <  N  ->  I  =  J ) ) )
125124adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  NN  ->  ( ( N  x.  k )  <  N  ->  I  =  J ) ) )
126125com13 88 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( N  x.  k )  <  N  ->  (
k  e.  NN  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  I  =  J )
) )
127126a1dd 50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( N  x.  k )  <  N  ->  (
k  e.  NN  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  I  =  J ) ) ) )
128102, 127syl6bir 244 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  (
( I  -  J
)  <  N  ->  ( k  e.  NN  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
129128com15 101 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
I  -  J )  <  N  ->  (
k  e.  NN  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J
)  ->  I  =  J ) ) ) ) )
130129com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( I  -  J )  <  N  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( k  e.  NN  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
131130adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
-u N  <  (
I  -  J )  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( (
I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( k  e.  NN  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) )
132131com13 88 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( k  e.  NN  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) )
133132a1d 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  e.  NN  ->  (
k  e.  RR  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) ) )
134 breq2 4657 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k )  <->  -u N  < 
( I  -  J
) ) )
135 nnre 11027 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  RR )
136 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( (
-u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  k  e.  RR )
137 remulcl 10021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  RR  /\  k  e.  RR )  ->  ( N  x.  k
)  e.  RR )
138135, 136, 137syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( N  x.  k )  e.  RR )
139135adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  N  e.  RR )
140138, 139possumd 10652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( 0  <  ( ( N  x.  k )  +  N )  <->  -u N  < 
( N  x.  k
) ) )
141103adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  N  e.  CC )
142141mulid1d 10057 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( N  x.  1 )  =  N )
143142eqcomd 2628 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  N  =  ( N  x.  1
) )
144143oveq2d 6666 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( ( N  x.  k )  +  N )  =  ( ( N  x.  k
)  +  ( N  x.  1 ) ) )
145 recn 10026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( k  e.  RR  ->  k  e.  CC )
146145adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( (
-u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  k  e.  CC )
147146adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  k  e.  CC )
148 1cnd 10056 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  1  e.  CC )
149141, 147, 148adddid 10064 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( N  x.  ( k  +  1 ) )  =  ( ( N  x.  k
)  +  ( N  x.  1 ) ) )
150144, 149eqtr4d 2659 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( ( N  x.  k )  +  N )  =  ( N  x.  ( k  +  1 ) ) )
151150breq2d 4665 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( 0  <  ( ( N  x.  k )  +  N )  <->  0  <  ( N  x.  ( k  +  1 ) ) ) )
152 peano2re 10209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( k  e.  RR  ->  (
k  +  1 )  e.  RR )
153152adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( (
-u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( k  +  1 )  e.  RR )
154153adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( k  +  1 )  e.  RR )
155139, 154remulcld 10070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( N  x.  ( k  +  1 ) )  e.  RR )
156 0red 10041 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  0  e.  RR )
157 nnnn0 11299 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38  |-  ( N  e.  NN  ->  N  e.  NN0 )
158157nn0ge0d 11354 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( N  e.  NN  ->  0  <_  N )
159 nnge1 11046 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38  |-  ( -u k  e.  NN  ->  1  <_  -u k )
160 id 22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43  |-  ( k  e.  CC  ->  k  e.  CC )
161 1cnd 10056 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43  |-  ( k  e.  CC  ->  1  e.  CC )
162160, 161addcomd 10238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42  |-  ( k  e.  CC  ->  (
k  +  1 )  =  ( 1  +  k ) )
163161, 160subnegd 10399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42  |-  ( k  e.  CC  ->  (
1  -  -u k
)  =  ( 1  +  k ) )
164162, 163eqtr4d 2659 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41  |-  ( k  e.  CC  ->  (
k  +  1 )  =  ( 1  - 
-u k ) )
165145, 164syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40  |-  ( k  e.  RR  ->  (
k  +  1 )  =  ( 1  - 
-u k ) )
166165adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39  |-  ( ( 1  <_  -u k  /\  k  e.  RR )  ->  ( k  +  1 )  =  ( 1  -  -u k ) )
167 1red 10055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41  |-  ( k  e.  RR  ->  1  e.  RR )
168 renegcl 10344 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41  |-  ( k  e.  RR  ->  -u k  e.  RR )
169167, 168suble0d 10618 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40  |-  ( k  e.  RR  ->  (
( 1  -  -u k
)  <_  0  <->  1  <_  -u k ) )
170169biimparc 504 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39  |-  ( ( 1  <_  -u k  /\  k  e.  RR )  ->  ( 1  -  -u k
)  <_  0 )
171166, 170eqbrtrd 4675 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38  |-  ( ( 1  <_  -u k  /\  k  e.  RR )  ->  ( k  +  1 )  <_  0 )
172159, 171sylan 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37  |-  ( (
-u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( k  +  1 )  <_  0
)
173158, 172anim12i 590 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( 0  <_  N  /\  (
k  +  1 )  <_  0 ) )
174173olcd 408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( ( N  <_  0  /\  0  <_  ( k  +  1 ) )  \/  (
0  <_  N  /\  ( k  +  1 )  <_  0 ) ) )
175 mulle0b 10894 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36  |-  ( ( N  e.  RR  /\  ( k  +  1 )  e.  RR )  ->  ( ( N  x.  ( k  +  1 ) )  <_ 
0  <->  ( ( N  <_  0  /\  0  <_  ( k  +  1 ) )  \/  (
0  <_  N  /\  ( k  +  1 )  <_  0 ) ) ) )
176135, 153, 175syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( ( N  x.  ( k  +  1 ) )  <_  0  <->  ( ( N  <_  0  /\  0  <_  ( k  +  1 ) )  \/  (
0  <_  N  /\  ( k  +  1 )  <_  0 ) ) ) )
177174, 176mpbird 247 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( N  x.  ( k  +  1 ) )  <_  0
)
178155, 156, 177lensymd 10188 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  -.  0  <  ( N  x.  (
k  +  1 ) ) )
179178pm2.21d 118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( 0  <  ( N  x.  ( k  +  1 ) )  ->  I  =  J ) )
180151, 179sylbid 230 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( 0  <  ( ( N  x.  k )  +  N )  ->  I  =  J ) )
181140, 180sylbird 250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k
)  ->  I  =  J ) )
182181a1d 25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29  |-  ( ( N  e.  NN  /\  ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR ) )  ->  ( -.  k  =  0  ->  (
-u N  <  ( N  x.  k )  ->  I  =  J ) ) )
183182ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28  |-  ( N  e.  NN  ->  (
( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k )  ->  I  =  J )
) ) )
1841833ad2ant2 1083 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27  |-  ( ( I  e.  NN0  /\  N  e.  NN  /\  I  <  N )  ->  (
( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k )  ->  I  =  J )
) ) )
1856, 184sylbi 207 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( I  e.  ( 0..^ N )  ->  ( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k
)  ->  I  =  J ) ) ) )
186185adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( -u N  <  ( N  x.  k
)  ->  I  =  J ) ) ) )
187186com14 96 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( -u N  <  ( N  x.  k )  ->  (
( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  I  =  J )
) ) )
188134, 187syl6bir 244 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  ( -u N  <  ( I  -  J )  -> 
( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
189188com15 101 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( -u N  <  ( I  -  J
)  ->  ( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
190189com12 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( -u N  <  ( I  -  J )  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
191190adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
-u N  <  (
I  -  J )  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( (
I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( -u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
192191com13 88 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
-u k  e.  NN  /\  k  e.  RR )  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( -u N  <  ( I  -  J )  /\  ( I  -  J
)  <  N )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) )
193192ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( -u k  e.  NN  ->  ( k  e.  RR  ->  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) ) )
194101, 133, 1933jaoi 1391 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( k  =  0  \/  k  e.  NN  \/  -u k  e.  NN )  ->  ( k  e.  RR  ->  ( (
I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( ( -u N  <  ( I  -  J )  /\  ( I  -  J
)  <  N )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) ) ) ) )
195194impcom 446 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( k  e.  RR  /\  ( k  =  0  \/  k  e.  NN  \/  -u k  e.  NN ) )  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) )
19698, 195sylbi 207 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  e.  ZZ  ->  (
( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  -> 
( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) ) )
197196impcom 446 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( -u N  <  ( I  -  J
)  /\  ( I  -  J )  <  N
)  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) ) )
19897, 197mpd 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( -.  k  =  0  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) ) )
199198com12 32 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -.  k  =  0  -> 
( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  (
( N  x.  k
)  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J )
) )
20095, 199pm2.61i 176 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  /\  k  e.  ZZ )  ->  ( ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) )
201200rexlimdva 3031 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( E. k  e.  ZZ  ( N  x.  k )  =  ( I  -  J )  ->  I  =  J ) )
20276, 201sylbird 250 . . . . . . . . 9  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
( I  -  J
)  /  N )  e.  ZZ  ->  I  =  J ) )
20374, 202sylbid 230 . . . . . . . 8  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N ) )  ->  ( (
( I  -  J
)  mod  N )  =  0  ->  I  =  J ) )
2042033adant3 1081 . . . . . . 7  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  -  J )  mod  N )  =  0  ->  I  =  J ) )
20568, 204sylbid 230 . . . . . 6  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( I  mod  N
)  -  ( J  mod  N ) )  mod  N )  =  0  ->  I  =  J ) )
20661, 205sylbid 230 . . . . 5  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N
)  -  ( ( ( J  mod  N
)  +  S )  mod  N ) )  mod  N )  =  ( 0  mod  N
)  ->  I  =  J ) )
20745, 206syl5 34 . . . 4  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( ( I  mod  N )  +  S )  mod  N )  -  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N
) )  =  0  ->  I  =  J ) )
20844, 207sylbird 250 . . 3  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( ( I  mod  N
)  +  S )  mod  N )  =  ( ( ( J  mod  N )  +  S )  mod  N
)  ->  I  =  J ) )
20919, 208sylbid 230 . 2  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  +  S )  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod  N
)  ->  I  =  J ) )
210 oveq1 6657 . . 3  |-  ( I  =  J  ->  (
I  +  S )  =  ( J  +  S ) )
211210oveq1d 6665 . 2  |-  ( I  =  J  ->  (
( I  +  S
)  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod 
N ) )
212209, 211impbid1 215 1  |-  ( ( I  e.  ( 0..^ N )  /\  J  e.  ( 0..^ N )  /\  S  e.  ZZ )  ->  ( ( ( I  +  S )  mod  N )  =  ( ( J  +  S )  mod  N
)  <->  I  =  J
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 196    \/ wo 383    /\ wa 384    \/ w3o 1036    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990   E.wrex 2913   class class class wbr 4653  (class class class)co 6650   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936   1c1 9937    + caddc 9939    x. cmul 9941    < clt 10074    <_ cle 10075    - cmin 10266   -ucneg 10267    / cdiv 10684   NNcn 11020   NN0cn0 11292   ZZcz 11377   RR+crp 11832  ..^cfzo 12465    mod cmo 12668
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-sup 8348  df-inf 8349  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-mod 12669
This theorem is referenced by:  cshf1  13556
  Copyright terms: Public domain W3C validator