Theorem zabsle1 25021

Description: {-1, 0, 1} is the set of all integers with absolute value at most 1. (Contributed by AV, 13-Jul-2021.)

Assertion

Ref	Expression
zabsle1	⊢ (𝑍 ∈ ℤ → (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} ↔ (abs‘𝑍) ≤ 1))

Proof of Theorem zabsle1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eltpi 4229	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
2		fveq2 6191	. . . . 5 ⊢ (𝑍 = -1 → (abs‘𝑍) = (abs‘-1))
3		ax-1cn 9994	. . . . . . . 8 ⊢ 1 ∈ ℂ
4	3	absnegi 14139	. . . . . . 7 ⊢ (abs‘-1) = (abs‘1)
5		abs1 14037	. . . . . . 7 ⊢ (abs‘1) = 1
6	4, 5	eqtri 2644	. . . . . 6 ⊢ (abs‘-1) = 1
7		1le1 10655	. . . . . 6 ⊢ 1 ≤ 1
8	6, 7	eqbrtri 4674	. . . . 5 ⊢ (abs‘-1) ≤ 1
9	2, 8	syl6eqbr 4692	. . . 4 ⊢ (𝑍 = -1 → (abs‘𝑍) ≤ 1)
10		fveq2 6191	. . . . 5 ⊢ (𝑍 = 0 → (abs‘𝑍) = (abs‘0))
11		abs0 14025	. . . . . 6 ⊢ (abs‘0) = 0
12		0le1 10551	. . . . . 6 ⊢ 0 ≤ 1
13	11, 12	eqbrtri 4674	. . . . 5 ⊢ (abs‘0) ≤ 1
14	10, 13	syl6eqbr 4692	. . . 4 ⊢ (𝑍 = 0 → (abs‘𝑍) ≤ 1)
15		fveq2 6191	. . . . 5 ⊢ (𝑍 = 1 → (abs‘𝑍) = (abs‘1))
16	5, 7	eqbrtri 4674	. . . . 5 ⊢ (abs‘1) ≤ 1
17	15, 16	syl6eqbr 4692	. . . 4 ⊢ (𝑍 = 1 → (abs‘𝑍) ≤ 1)
18	9, 14, 17	3jaoi 1391	. . 3 ⊢ ((𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1) → (abs‘𝑍) ≤ 1)
19	1, 18	syl 17	. 2 ⊢ (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} → (abs‘𝑍) ≤ 1)
20		zre 11381	. . . 4 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → 𝑍 ∈ ℝ)
21		1red 10055	. . . 4 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → 1 ∈ ℝ)
22	20, 21	absled 14169	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → ((abs‘𝑍) ≤ 1 ↔ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)))
23		elz 11379	. . . 4 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ ↔ (𝑍 ∈ ℝ ∧ (𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ)))
24		3mix2 1231	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑍 = 0 → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
25	24	a1d 25	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 = 0 → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
26		nnle1eq1 11048	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 ∈ ℕ → (𝑍 ≤ 1 ↔ 𝑍 = 1))
27	26	biimpac 503	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑍 ≤ 1 ∧ 𝑍 ∈ ℕ) → 𝑍 = 1)
28	27	3mix3d 1238	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑍 ≤ 1 ∧ 𝑍 ∈ ℕ) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
29	28	ex 450	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑍 ≤ 1 → (𝑍 ∈ ℕ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
30	29	adantl 482	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → (𝑍 ∈ ℕ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
31	30	adantl 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 ∈ ℕ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
32	31	com12 32	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ ℕ → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
33		elnnz1 11403	. . . . . . . . . 10 ⊢ (-𝑍 ∈ ℕ ↔ (-𝑍 ∈ ℤ ∧ 1 ≤ -𝑍))
34		1red 10055	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → 1 ∈ ℝ)
35		lenegcon2 10533	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ 𝑍 ∈ ℝ) → (1 ≤ -𝑍 ↔ 𝑍 ≤ -1))
36	34, 35	mpancom 703	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → (1 ≤ -𝑍 ↔ 𝑍 ≤ -1))
37		neg1rr 11125	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ⊢ -1 ∈ ℝ
38	37	a1i 11	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → -1 ∈ ℝ)
39		id 22	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → 𝑍 ∈ ℝ)
40	38, 39	letri3d 10179	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → (-1 = 𝑍 ↔ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ -1)))
41		3mix1 1230	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ⊢ (𝑍 = -1 → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
42	41	eqcoms 2630	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ⊢ (-1 = 𝑍 → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
43	40, 42	syl6bir 244	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ -1) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
44	43	com12 32	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 ⊢ ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ -1) → (𝑍 ∈ ℝ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
45	44	ex 450	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (-1 ≤ 𝑍 → (𝑍 ≤ -1 → (𝑍 ∈ ℝ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))))
46	45	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → (𝑍 ≤ -1 → (𝑍 ∈ ℝ → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))))
47	46	com13 88	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → (𝑍 ≤ -1 → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))))
48	36, 47	sylbid 230	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → (1 ≤ -𝑍 → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))))
49	48	com12 32	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (1 ≤ -𝑍 → (𝑍 ∈ ℝ → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))))
50	49	impd 447	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (1 ≤ -𝑍 → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
51	50	adantl 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((-𝑍 ∈ ℤ ∧ 1 ≤ -𝑍) → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
52	33, 51	sylbi 207	. . . . . . . . 9 ⊢ (-𝑍 ∈ ℕ → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
53	25, 32, 52	3jaoi 1391	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ) → ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
54	53	imp 445	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ) ∧ (𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1))) → (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1))
55		eltpg 4227	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑍 ∈ ℝ → (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} ↔ (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
56	55	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1)) → (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} ↔ (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
57	56	adantl 482	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ) ∧ (𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1))) → (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} ↔ (𝑍 = -1 ∨ 𝑍 = 0 ∨ 𝑍 = 1)))
58	54, 57	mpbird 247	. . . . . 6 ⊢ (((𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ) ∧ (𝑍 ∈ ℝ ∧ (-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1))) → 𝑍 ∈ {-1, 0, 1})
59	58	exp32 631	. . . . 5 ⊢ ((𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ) → (𝑍 ∈ ℝ → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → 𝑍 ∈ {-1, 0, 1})))
60	59	impcom 446	. . . 4 ⊢ ((𝑍 ∈ ℝ ∧ (𝑍 = 0 ∨ 𝑍 ∈ ℕ ∨ -𝑍 ∈ ℕ)) → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → 𝑍 ∈ {-1, 0, 1}))
61	23, 60	sylbi 207	. . 3 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → ((-1 ≤ 𝑍 ∧ 𝑍 ≤ 1) → 𝑍 ∈ {-1, 0, 1}))
62	22, 61	sylbid 230	. 2 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → ((abs‘𝑍) ≤ 1 → 𝑍 ∈ {-1, 0, 1}))
63	19, 62	impbid2 216	1 ⊢ (𝑍 ∈ ℤ → (𝑍 ∈ {-1, 0, 1} ↔ (abs‘𝑍) ≤ 1))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 196   ∧ wa 384   ∨ w3o 1036   = wceq 1483   ∈ wcel 1990  {ctp 4181   class class class wbr 4653  ‘cfv 5888  ℝcr 9935  0cc0 9936  1c1 9937   ≤ cle 10075  -cneg 10267  ℕcn 11020  ℤcz 11377  abscabs 13974

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-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-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-2 11079  df-3 11080  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-seq 12802  df-exp 12861  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976

This theorem is referenced by:  lgscl1  25045