Theorem degltlem1 23832

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

Assertion

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

Proof of Theorem degltlem1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elun 3753	. 2 ⊢ (𝑋 ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}) ↔ (𝑋 ∈ ℕ0 ∨ 𝑋 ∈ {-∞}))
2		nn0z 11400	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ ℕ0 → 𝑋 ∈ ℤ)
3		zltlem1 11430	. . . 4 ⊢ ((𝑋 ∈ ℤ ∧ 𝑌 ∈ ℤ) → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)))
4	2, 3	sylan 488	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ ℕ0 ∧ 𝑌 ∈ ℤ) → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)))
5		zre 11381	. . . . . . 7 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → 𝑌 ∈ ℝ)
6		mnflt 11957	. . . . . . 7 ⊢ (𝑌 ∈ ℝ → -∞ < 𝑌)
7	5, 6	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → -∞ < 𝑌)
8		peano2zm 11420	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → (𝑌 − 1) ∈ ℤ)
9	8	zred 11482	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → (𝑌 − 1) ∈ ℝ)
10	9	rexrd 10089	. . . . . . 7 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → (𝑌 − 1) ∈ ℝ*)
11		mnfle 11969	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑌 − 1) ∈ ℝ* → -∞ ≤ (𝑌 − 1))
12	10, 11	syl 17	. . . . . 6 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → -∞ ≤ (𝑌 − 1))
13	7, 12	2thd 255	. . . . 5 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → (-∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ (𝑌 − 1)))
14		elsni 4194	. . . . . 6 ⊢ (𝑋 ∈ {-∞} → 𝑋 = -∞)
15		breq1 4656	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 = -∞ → (𝑋 < 𝑌 ↔ -∞ < 𝑌))
16		breq1 4656	. . . . . . 7 ⊢ (𝑋 = -∞ → (𝑋 ≤ (𝑌 − 1) ↔ -∞ ≤ (𝑌 − 1)))
17	15, 16	bibi12d 335	. . . . . 6 ⊢ (𝑋 = -∞ → ((𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)) ↔ (-∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ (𝑌 − 1))))
18	14, 17	syl 17	. . . . 5 ⊢ (𝑋 ∈ {-∞} → ((𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)) ↔ (-∞ < 𝑌 ↔ -∞ ≤ (𝑌 − 1))))
19	13, 18	syl5ibrcom 237	. . . 4 ⊢ (𝑌 ∈ ℤ → (𝑋 ∈ {-∞} → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1))))
20	19	impcom 446	. . 3 ⊢ ((𝑋 ∈ {-∞} ∧ 𝑌 ∈ ℤ) → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)))
21	4, 20	jaoian 824	. 2 ⊢ (((𝑋 ∈ ℕ0 ∨ 𝑋 ∈ {-∞}) ∧ 𝑌 ∈ ℤ) → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)))
22	1, 21	sylanb 489	1 ⊢ ((𝑋 ∈ (ℕ0 ∪ {-∞}) ∧ 𝑌 ∈ ℤ) → (𝑋 < 𝑌 ↔ 𝑋 ≤ (𝑌 − 1)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∨ wo 383   ∧ wa 384   = wceq 1483   ∈ wcel 1990   ∪ cun 3572  {csn 4177   class class class wbr 4653  (class class class)co 6650  ℝcr 9935  1c1 9937  -∞cmnf 10072  ℝ^*cxr 10073   < clt 10074   ≤ cle 10075   − cmin 10266  ℕ₀cn0 11292  ℤcz 11377

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

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-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-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378

This theorem is referenced by:  degltp1le  23833  ply1divex  23896