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Theorem oddpwdc 29187
Description: Lemma for eulerpart 29215. The function  F that decomposes a number into its "odd" and "even" parts, which is to say the largest power of two and largest odd divisor of a number, is a bijection from pairs of a nonnegative integer and an odd number to positive integers. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Aug-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
oddpwdc.j  |-  J  =  { z  e.  NN  |  -.  2  ||  z }
oddpwdc.f  |-  F  =  ( x  e.  J ,  y  e.  NN0  |->  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) )
Assertion
Ref Expression
oddpwdc  |-  F :
( J  X.  NN0 )
-1-1-onto-> NN
Distinct variable groups:    x, y,
z    x, J, y
Allowed substitution hints:    F( x, y, z)    J( z)

Proof of Theorem oddpwdc
Dummy variables  k 
a  l  m  n  o are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 oddpwdc.f . . 3  |-  F  =  ( x  e.  J ,  y  e.  NN0  |->  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) )
2 2nn 10767 . . . . . . . 8  |-  2  e.  NN
32a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  2  e.  NN )
4 simpl 459 . . . . . . 7  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  y  e.  NN0 )
53, 4nnexpcld 12437 . . . . . 6  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  ( 2 ^ y
)  e.  NN )
6 oddpwdc.j . . . . . . . 8  |-  J  =  { z  e.  NN  |  -.  2  ||  z }
7 ssrab2 3514 . . . . . . . 8  |-  { z  e.  NN  |  -.  2  ||  z }  C_  NN
86, 7eqsstri 3462 . . . . . . 7  |-  J  C_  NN
9 simpr 463 . . . . . . 7  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  x  e.  J )
108, 9sseldi 3430 . . . . . 6  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  x  e.  NN )
115, 10nnmulcld 10657 . . . . 5  |-  ( ( y  e.  NN0  /\  x  e.  J )  ->  ( ( 2 ^ y )  x.  x
)  e.  NN )
1211ancoms 455 . . . 4  |-  ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  -> 
( ( 2 ^ y )  x.  x
)  e.  NN )
1312adantl 468 . . 3  |-  ( ( T.  /\  ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 ) )  -> 
( ( 2 ^ y )  x.  x
)  e.  NN )
14 id 22 . . . . . . 7  |-  ( a  e.  NN  ->  a  e.  NN )
152a1i 11 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  2  e.  NN )
16 nn0ssre 10873 . . . . . . . . . . 11  |-  NN0  C_  RR
17 ltso 9714 . . . . . . . . . . 11  |-  <  Or  RR
18 soss 4773 . . . . . . . . . . 11  |-  ( NN0  C_  RR  ->  (  <  Or  RR  ->  <  Or  NN0 ) )
1916, 17, 18mp2 9 . . . . . . . . . 10  |-  <  Or  NN0
2019a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  <  Or 
NN0 )
21 0zd 10949 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  0  e.  ZZ )
22 ssrab2 3514 . . . . . . . . . . 11  |-  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  C_  NN0
2322a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  C_  NN0 )
24 nnz 10959 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  a  e.  ZZ )
25 oveq2 6298 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  n  ->  (
2 ^ k )  =  ( 2 ^ n ) )
2625breq1d 4412 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  n  ->  (
( 2 ^ k
)  ||  a  <->  ( 2 ^ n )  ||  a ) )
2726elrab 3196 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  e.  { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a }  <->  ( n  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ n )  ||  a ) )
28 simprl 764 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  n  e.  NN0 )
2928nn0red 10926 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  n  e.  RR )
302a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  2  e.  NN )
3130, 28nnexpcld 12437 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  ( 2 ^ n )  e.  NN )
3231nnred 10624 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  ( 2 ^ n )  e.  RR )
33 simpl 459 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  a  e.  NN )
3433nnred 10624 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  a  e.  RR )
35 2re 10679 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  2  e.  RR
3635leidi 10148 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  2  <_  2
37 nexple 28831 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( n  e.  NN0  /\  2  e.  RR  /\  2  <_  2 )  ->  n  <_  ( 2 ^ n
) )
3835, 36, 37mp3an23 1356 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( n  e.  NN0  ->  n  <_ 
( 2 ^ n
) )
3938ad2antrl 734 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  n  <_  ( 2 ^ n ) )
4031nnzd 11039 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  ( 2 ^ n )  e.  ZZ )
41 simprr 766 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  ( 2 ^ n )  ||  a )
42 dvdsle 14350 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( 2 ^ n
)  e.  ZZ  /\  a  e.  NN )  ->  ( ( 2 ^ n )  ||  a  ->  ( 2 ^ n
)  <_  a )
)
4342imp 431 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( 2 ^ n )  e.  ZZ  /\  a  e.  NN )  /\  ( 2 ^ n )  ||  a
)  ->  ( 2 ^ n )  <_ 
a )
4440, 33, 41, 43syl21anc 1267 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  ( 2 ^ n )  <_ 
a )
4529, 32, 34, 39, 44letrd 9792 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( n  e.  NN0  /\  ( 2 ^ n
)  ||  a )
)  ->  n  <_  a )
4627, 45sylan2b 478 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  n  <_  a )
4746ralrimiva 2802 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  A. n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
n  <_  a )
48 breq2 4406 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  =  a  ->  (
n  <_  m  <->  n  <_  a ) )
4948ralbidv 2827 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  a  ->  ( A. n  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <_  m  <->  A. n  e.  {
k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }
n  <_  a )
)
5049rspcev 3150 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( a  e.  ZZ  /\  A. n  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <_  a )  ->  E. m  e.  ZZ  A. n  e. 
{ k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
n  <_  m )
5124, 47, 50syl2anc 667 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  E. m  e.  ZZ  A. n  e. 
{ k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
n  <_  m )
52 nn0uz 11193 . . . . . . . . . . 11  |-  NN0  =  ( ZZ>= `  0 )
5352uzsupss 11256 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }  C_ 
NN0  /\  E. m  e.  ZZ  A. n  e. 
{ k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
n  <_  m )  ->  E. m  e.  NN0  ( A. n  e.  {
k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }  -.  m  <  n  /\  A. n  e.  NN0  (
n  <  m  ->  E. o  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <  o ) ) )
5421, 23, 51, 53syl3anc 1268 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  E. m  e.  NN0  ( A. n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }  -.  m  <  n  /\  A. n  e.  NN0  (
n  <  m  ->  E. o  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <  o ) ) )
5520, 54supcl 7972 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  NN0 )
5615, 55nnexpcld 12437 . . . . . . 7  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  e.  NN )
57 fzfi 12185 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 0 ... a )  e. 
Fin
58 0zd 10949 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  0  e.  ZZ )
5924adantr 467 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  a  e.  ZZ )
6027, 28sylan2b 478 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  n  e.  NN0 )
6160nn0zd 11038 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  n  e.  ZZ )
6260nn0ge0d 10928 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  0  <_  n )
63 elfz4 11793 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( 0  e.  ZZ  /\  a  e.  ZZ  /\  n  e.  ZZ )  /\  ( 0  <_  n  /\  n  <_  a ) )  ->  n  e.  ( 0 ... a
) )
6458, 59, 61, 62, 46, 63syl32anc 1276 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( a  e.  NN  /\  n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } )  ->  n  e.  ( 0 ... a
) )
6564ex 436 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  NN  ->  (
n  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  ->  n  e.  ( 0 ... a ) ) )
6665ssrdv 3438 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  e.  NN  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  C_  ( 0 ... a
) )
67 ssfi 7792 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( 0 ... a
)  e.  Fin  /\  { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }  C_  ( 0 ... a
) )  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  e.  Fin )
6857, 66, 67sylancr 669 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  e.  Fin )
69 0nn0 10884 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  0  e.  NN0
7069a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  NN  ->  0  e.  NN0 )
71 2cn 10680 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  2  e.  CC
72 exp0 12276 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( 2  e.  CC  ->  (
2 ^ 0 )  =  1 )
7371, 72ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( 2 ^ 0 )  =  1
74 1dvds 14317 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( a  e.  ZZ  ->  1  ||  a )
7524, 74syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  e.  NN  ->  1  ||  a )
7673, 75syl5eqbr 4436 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ 0 ) 
||  a )
77 oveq2 6298 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  0  ->  (
2 ^ k )  =  ( 2 ^ 0 ) )
7877breq1d 4412 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( k  =  0  ->  (
( 2 ^ k
)  ||  a  <->  ( 2 ^ 0 )  ||  a ) )
7978elrab 3196 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 0  e.  { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a }  <->  ( 0  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ 0 )  ||  a ) )
8070, 76, 79sylanbrc 670 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  e.  NN  ->  0  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
)
81 ne0i 3737 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( 0  e.  { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a }  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  =/=  (/) )
8280, 81syl 17 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  =/=  (/) )
83 fisupcl 7985 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (  <  Or  NN0  /\  ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }  e.  Fin  /\  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  =/=  (/) 
/\  { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a }  C_  NN0 )
)  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
)
8420, 68, 82, 23, 83syl13anc 1270 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }
)
85 oveq2 6298 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  l  ->  (
2 ^ k )  =  ( 2 ^ l ) )
8685breq1d 4412 . . . . . . . . . . 11  |-  ( k  =  l  ->  (
( 2 ^ k
)  ||  a  <->  ( 2 ^ l )  ||  a ) )
8786cbvrabv 3044 . . . . . . . . . 10  |-  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a }  =  { l  e.  NN0  |  ( 2 ^ l
)  ||  a }
8884, 87syl6eleq 2539 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  { l  e.  NN0  |  ( 2 ^ l
)  ||  a }
)
89 oveq2 6298 . . . . . . . . . . 11  |-  ( l  =  sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  ->  ( 2 ^ l
)  =  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )
9089breq1d 4412 . . . . . . . . . 10  |-  ( l  =  sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  ->  ( ( 2 ^ l )  ||  a  <->  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ||  a )
)
9190elrab 3196 . . . . . . . . 9  |-  ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  { l  e.  NN0  |  (
2 ^ l ) 
||  a }  <->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  NN0  /\  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ||  a )
)
9288, 91sylib 200 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  NN0  /\  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ||  a )
)
9392simprd 465 . . . . . . 7  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ||  a )
94 nndivdvds 14311 . . . . . . . 8  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  e.  NN )  ->  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ||  a  <->  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  e.  NN ) )
9594biimpa 487 . . . . . . 7  |-  ( ( ( a  e.  NN  /\  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  e.  NN )  /\  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) 
||  a )  -> 
( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  NN )
9614, 56, 93, 95syl21anc 1267 . . . . . 6  |-  ( a  e.  NN  ->  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  NN )
97 1nn0 10885 . . . . . . . . . . 11  |-  1  e.  NN0
9897a1i 11 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  1  e.  NN0 )
9955, 98nn0addcld 10929 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  NN0 )
10055nn0red 10926 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( a  e.  NN  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  RR )
101100ltp1d 10537 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  NN  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  <  ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )
10220, 54supub 7973 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
{ k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }  ->  -.  sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  <  ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) )
103101, 102mt2d 121 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  {
k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }
)
10487eleq2i 2521 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  {
k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }  <->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  {
l  e.  NN0  | 
( 2 ^ l
)  ||  a }
)
105103, 104sylnib 306 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  {
l  e.  NN0  | 
( 2 ^ l
)  ||  a }
)
106 oveq2 6298 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( l  =  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  -> 
( 2 ^ l
)  =  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) )
107106breq1d 4412 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( l  =  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  -> 
( ( 2 ^ l )  ||  a  <->  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )  ||  a ) )
108107elrab 3196 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e.  {
l  e.  NN0  | 
( 2 ^ l
)  ||  a }  <->  ( ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) 
||  a ) )
109105, 108sylnib 306 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  ( ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) 
||  a ) )
110 imnan 424 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
NN0  ->  -.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) 
||  a )  <->  -.  (
( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) 
||  a ) )
111109, 110sylibr 216 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 )  e. 
NN0  ->  -.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) ) 
||  a ) )
11299, 111mpd 15 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )  ||  a )
113 expp1 12279 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( 2  e.  CC  /\  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  NN0 )  ->  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  2 ) )
11471, 55, 113sylancr 669 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  2 ) )
115114breq1d 4412 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  +  1 ) )  ||  a  <->  ( (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  2 ) 
||  a ) )
116112, 115mtbid 302 . . . . . . 7  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  2 )  ||  a )
117 nncn 10617 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  a  e.  CC )
11856nncnd 10625 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  e.  CC )
11956nnne0d 10654 . . . . . . . . . . 11  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  =/=  0 )
120117, 118, 119divcan2d 10385 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )  =  a )
121120eqcomd 2457 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  a  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
122121breq2d 4414 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  2 )  ||  a 
<->  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  2 )  ||  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) ) )
12315nnzd 11039 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  2  e.  ZZ )
12496nnzd 11039 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  ZZ )
12556nnzd 11039 . . . . . . . . 9  |-  ( a  e.  NN  ->  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  e.  ZZ )
126 dvdscmulr 14331 . . . . . . . . 9  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  ZZ  /\  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  e.  ZZ  /\  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  =/=  0 ) )  ->  ( (
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  2 ) 
||  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )  <->  2  ||  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
127123, 124, 125, 119, 126syl112anc 1272 . . . . . . . 8  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  2 )  ||  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )  <->  2  ||  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
128122, 127bitrd 257 . . . . . . 7  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  2 )  ||  a 
<->  2  ||  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
129116, 128mtbid 302 . . . . . 6  |-  ( a  e.  NN  ->  -.  2  ||  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )
130 breq2 4406 . . . . . . . 8  |-  ( z  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  ->  (
2  ||  z  <->  2  ||  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
131130notbid 296 . . . . . . 7  |-  ( z  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  ->  ( -.  2  ||  z  <->  -.  2  ||  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
132131, 6elrab2 3198 . . . . . 6  |-  ( ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  J  <->  ( ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  NN  /\ 
-.  2  ||  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
13396, 129, 132sylanbrc 670 . . . . 5  |-  ( a  e.  NN  ->  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  J
)
134133, 55jca 535 . . . 4  |-  ( a  e.  NN  ->  (
( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  J  /\  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e. 
NN0 ) )
135134adantl 468 . . 3  |-  ( ( T.  /\  a  e.  NN )  ->  (
( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  J  /\  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e. 
NN0 ) )
136 simpr 463 . . . . . . 7  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) )
1372a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  2  e.  NN )
138 simplr 762 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  y  e.  NN0 )
139137, 138nnexpcld 12437 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( 2 ^ y )  e.  NN )
1408sseli 3428 . . . . . . . . 9  |-  ( x  e.  J  ->  x  e.  NN )
141140ad2antrr 732 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  x  e.  NN )
142139, 141nnmulcld 10657 . . . . . . 7  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( (
2 ^ y )  x.  x )  e.  NN )
143136, 142eqeltrd 2529 . . . . . 6  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  a  e.  NN )
144 simplll 768 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  x  e.  J
)
145 breq2 4406 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( z  =  x  ->  (
2  ||  z  <->  2  ||  x ) )
146145notbid 296 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( z  =  x  ->  ( -.  2  ||  z  <->  -.  2  ||  x ) )
147146, 6elrab2 3198 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  e.  J  <->  ( x  e.  NN  /\  -.  2  ||  x ) )
148147simprbi 466 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  J  ->  -.  2  ||  x )
149 2z 10969 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  2  e.  ZZ
150138adantr 467 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  y  e.  NN0 )
151150nn0zd 11038 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  y  e.  ZZ )
15219a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  <  Or  NN0 )
153143, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  E. m  e.  NN0  ( A. n  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }  -.  m  <  n  /\  A. n  e.  NN0  (
n  <  m  ->  E. o  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <  o ) ) )
154153adantr 467 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  E. m  e.  NN0  ( A. n  e.  {
k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }  -.  m  <  n  /\  A. n  e.  NN0  (
n  <  m  ->  E. o  e.  { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } n  <  o ) ) )
155152, 154supcl 7972 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e. 
NN0 )
156155nn0zd 11038 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  ZZ )
157 simpr 463 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)
158 znnsub 10983 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  ZZ )  ->  ( y  <  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  <->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e.  NN ) )
159158biimpa 487 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( y  e.  ZZ  /\ 
sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  ZZ )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e.  NN )
160151, 156, 157, 159syl21anc 1267 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e.  NN )
161 iddvdsexp 14326 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e.  NN )  ->  2  ||  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )
162149, 160, 161sylancr 669 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  ||  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )
163149a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  e.  ZZ )
164143, 124syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  e.  ZZ )
165164adantr 467 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  ZZ )
166160nnnn0d 10925 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e. 
NN0 )
167 zexpcl 12287 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y )  e.  NN0 )  ->  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  e.  ZZ )
168149, 166, 167sylancr 669 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  e.  ZZ )
169 dvdsmultr2 14340 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 2  e.  ZZ  /\  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  ZZ  /\  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  e.  ZZ )  ->  ( 2  ||  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  ->  2  ||  ( ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) ) )
170163, 165, 168, 169syl3anc 1268 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2  ||  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  ->  2  ||  ( ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) ) )
171162, 170mpd 15 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  ||  (
( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) )
172141adantr 467 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  x  e.  NN )
173172nncnd 10625 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  x  e.  CC )
174 2cnd 10682 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  e.  CC )
175174, 166expcld 12416 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  e.  CC )
176143adantr 467 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  a  e.  NN )
177176nncnd 10625 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  a  e.  CC )
178176, 118syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  e.  CC )
179 2ne0 10702 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  2  =/=  0
180179a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  =/=  0
)
181174, 180, 156expne0d 12422 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  =/=  0 )
182177, 178, 181divcld 10383 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  e.  CC )
183175, 182mulcld 9663 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  x.  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )  e.  CC )
184174, 150expcld 12416 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ y )  e.  CC )
185174, 180, 151expne0d 12422 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ y )  =/=  0
)
186176, 121syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  a  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
187 simplr 762 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )
188150nn0cnd 10927 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  y  e.  CC )
189155nn0cnd 10927 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  CC )
190188, 189pncan3d 9989 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( y  +  ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  =  sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)
191190oveq2d 6306 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ ( y  +  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  =  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )
192174, 166, 150expaddd 12418 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ ( y  +  ( sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  =  ( ( 2 ^ y )  x.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) )
193191, 192eqtr3d 2487 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  =  ( ( 2 ^ y )  x.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) )
194193oveq1d 6305 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )  =  ( ( ( 2 ^ y )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  x.  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
195186, 187, 1943eqtr3d 2493 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( 2 ^ y )  x.  x )  =  ( ( ( 2 ^ y )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  x.  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
196184, 175, 182mulassd 9666 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( ( 2 ^ y )  x.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  ( ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) ) )
197195, 196eqtrd 2485 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( 2 ^ y )  x.  x )  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  ( ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) ) )
198173, 183, 184, 185, 197mulcanad 10247 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  x  =  ( ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
199182, 175mulcomd 9664 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  ( ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  x.  ( 2 ^ ( sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) )  =  ( ( 2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) )  x.  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
200198, 199eqtr4d 2488 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  x  =  ( ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  x.  (
2 ^ ( sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  -  y ) ) ) )
201171, 200breqtrrd 4429 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  2  ||  x
)
202148, 201nsyl3 123 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  ->  -.  x  e.  J )
203144, 202pm2.65da 580 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  -.  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )
204141nnzd 11039 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  x  e.  ZZ )
205139nnzd 11039 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( 2 ^ y )  e.  ZZ )
206143nnzd 11039 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  a  e.  ZZ )
207139nncnd 10625 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( 2 ^ y )  e.  CC )
208141nncnd 10625 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  x  e.  CC )
209207, 208mulcomd 9664 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( (
2 ^ y )  x.  x )  =  ( x  x.  (
2 ^ y ) ) )
210136, 209eqtr2d 2486 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( x  x.  ( 2 ^ y
) )  =  a )
211 dvds0lem 14313 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( x  e.  ZZ  /\  ( 2 ^ y
)  e.  ZZ  /\  a  e.  ZZ )  /\  ( x  x.  (
2 ^ y ) )  =  a )  ->  ( 2 ^ y )  ||  a
)
212204, 205, 206, 210, 211syl31anc 1271 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( 2 ^ y )  ||  a )
213 oveq2 6298 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( k  =  y  ->  (
2 ^ k )  =  ( 2 ^ y ) )
214213breq1d 4412 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( k  =  y  ->  (
( 2 ^ k
)  ||  a  <->  ( 2 ^ y )  ||  a ) )
215214elrab 3196 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  e.  { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a }  <->  ( y  e. 
NN0  /\  ( 2 ^ y )  ||  a ) )
216138, 212, 215sylanbrc 670 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  y  e.  { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a }
)
21719a1i 11 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  <  Or  NN0 )
218217, 153supub 7973 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( y  e.  { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a }  ->  -.  sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  <  y ) )
219216, 218mpd 15 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  -.  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  <  y )
220138nn0red 10926 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  y  e.  RR )
221143, 100syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  RR )
222220, 221lttri3d 9775 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  <->  ( -.  y  <  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  /\  -.  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  < 
y ) ) )
223203, 219, 222mpbir2and 933 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  y  =  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  ) )
224 simplr 762 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) )
225143adantr 467 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  a  e.  NN )
226225nncnd 10625 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  a  e.  CC )
227141adantr 467 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  x  e.  NN )
228227nncnd 10625 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  x  e.  CC )
229 nnexpcl 12285 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  y  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ y
)  e.  NN )
2302, 229mpan 676 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  e.  NN0  ->  ( 2 ^ y )  e.  NN )
231230nncnd 10625 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  NN0  ->  ( 2 ^ y )  e.  CC )
232230nnne0d 10654 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  e.  NN0  ->  ( 2 ^ y )  =/=  0 )
233231, 232jca 535 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  NN0  ->  ( ( 2 ^ y )  e.  CC  /\  (
2 ^ y )  =/=  0 ) )
234233ad3antlr 737 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  ( (
2 ^ y )  e.  CC  /\  (
2 ^ y )  =/=  0 ) )
235 divmul2 10274 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( a  e.  CC  /\  x  e.  CC  /\  (
( 2 ^ y
)  e.  CC  /\  ( 2 ^ y
)  =/=  0 ) )  ->  ( (
a  /  ( 2 ^ y ) )  =  x  <->  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) ) )
236226, 228, 234, 235syl3anc 1268 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  ( (
a  /  ( 2 ^ y ) )  =  x  <->  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) ) )
237224, 236mpbird 236 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  ( a  /  ( 2 ^ y ) )  =  x )
238 simpr 463 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  y  =  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  ) )
239238oveq2d 6306 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  ( 2 ^ y )  =  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )
240239oveq2d 6306 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  ( a  /  ( 2 ^ y ) )  =  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )
241237, 240eqtr3d 2487 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( x  e.  J  /\  y  e. 
NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
)  ->  x  =  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )
242241ex 436 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  ->  x  =  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
243223, 242jcai 539 . . . . . . 7  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  )  /\  x  =  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
244243ancomd 453 . . . . . 6  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( x  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )
245143, 244jca 535 . . . . 5  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  ->  ( a  e.  NN  /\  ( x  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )
246 simprl 764 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  x  =  ( a  /  (
2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) )
247133adantr 467 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  ( a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  e.  J )
248246, 247eqeltrd 2529 . . . . . 6  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  x  e.  J )
249 simprr 766 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  y  =  sup ( { k  e. 
NN0  |  ( 2 ^ k )  ||  a } ,  NN0 ,  <  ) )
25055adantr 467 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )  e.  NN0 )
251249, 250eqeltrd 2529 . . . . . 6  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  y  e.  NN0 )
252121adantr 467 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  a  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
253249oveq2d 6306 . . . . . . . 8  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  ( 2 ^ y )  =  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )
254253, 246oveq12d 6308 . . . . . . 7  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  ( (
2 ^ y )  x.  x )  =  ( ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) )  x.  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) ) ) )
255252, 254eqtr4d 2488 . . . . . 6  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x
) )
256248, 251, 255jca31 537 . . . . 5  |-  ( ( a  e.  NN  /\  ( x  =  (
a  /  ( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  | 
( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) )  ->  ( (
x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( (
2 ^ y )  x.  x ) ) )
257245, 256impbii 191 . . . 4  |-  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y
)  x.  x ) )  <->  ( a  e.  NN  /\  ( x  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) )
258257a1i 11 . . 3  |-  ( T. 
->  ( ( ( x  e.  J  /\  y  e.  NN0 )  /\  a  =  ( ( 2 ^ y )  x.  x ) )  <->  ( a  e.  NN  /\  ( x  =  ( a  / 
( 2 ^ sup ( { k  e.  NN0  |  ( 2 ^ k
)  ||  a } ,  NN0 ,  <  )
) )  /\  y  =  sup ( { k  e.  NN0  |  (
2 ^ k ) 
||  a } ,  NN0 ,  <  ) ) ) ) )
2591, 13, 135, 258f1od2 28309 . 2  |-  ( T. 
->  F : ( J  X.  NN0 ) -1-1-onto-> NN )
260259trud 1453 1  |-  F :
( J  X.  NN0 )
-1-1-onto-> NN
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 188    /\ wa 371    = wceq 1444   T. wtru 1445    e. wcel 1887    =/= wne 2622   A.wral 2737   E.wrex 2738   {crab 2741    C_ wss 3404   (/)c0 3731   class class class wbr 4402    Or wor 4754    X. cxp 4832   -1-1-onto->wf1o 5581  (class class class)co 6290    |-> cmpt2 6292   Fincfn 7569   supcsup 7954   CCcc 9537   RRcr 9538   0cc0 9539   1c1 9540    + caddc 9542    x. cmul 9544    < clt 9675    <_ cle 9676    - cmin 9860    / cdiv 10269   NNcn 10609   2c2 10659   NN0cn0 10869   ZZcz 10937   ...cfz 11784   ^cexp 12272    || cdvds 14305
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1669  ax-4 1682  ax-5 1758  ax-6 1805  ax-7 1851  ax-8 1889  ax-9 1896  ax-10 1915  ax-11 1920  ax-12 1933  ax-13 2091  ax-ext 2431  ax-sep 4525  ax-nul 4534  ax-pow 4581  ax-pr 4639  ax-un 6583  ax-cnex 9595  ax-resscn 9596  ax-1cn 9597  ax-icn 9598  ax-addcl 9599  ax-addrcl 9600  ax-mulcl 9601  ax-mulrcl 9602  ax-mulcom 9603  ax-addass 9604  ax-mulass 9605  ax-distr 9606  ax-i2m1 9607  ax-1ne0 9608  ax-1rid 9609  ax-rnegex 9610  ax-rrecex 9611  ax-cnre 9612  ax-pre-lttri 9613  ax-pre-lttrn 9614  ax-pre-ltadd 9615  ax-pre-mulgt0 9616
This theorem depends on definitions:  df-bi 189  df-or 372  df-an 373  df-3or 986  df-3an 987  df-tru 1447  df-ex 1664  df-nf 1668  df-sb 1798  df-eu 2303  df-mo 2304  df-clab 2438  df-cleq 2444  df-clel 2447  df-nfc 2581  df-ne 2624  df-nel 2625  df-ral 2742  df-rex 2743  df-reu 2744  df-rmo 2745  df-rab 2746  df-v 3047  df-sbc 3268  df-csb 3364  df-dif 3407  df-un 3409  df-in 3411  df-ss 3418  df-pss 3420  df-nul 3732  df-if 3882  df-pw 3953  df-sn 3969  df-pr 3971  df-tp 3973  df-op 3975  df-uni 4199  df-iun 4280  df-br 4403  df-opab 4462  df-mpt 4463  df-tr 4498  df-eprel 4745  df-id 4749  df-po 4755  df-so 4756  df-fr 4793  df-we 4795  df-xp 4840  df-rel 4841  df-cnv 4842  df-co 4843  df-dm 4844  df-rn 4845  df-res 4846  df-ima 4847  df-pred 5380  df-ord 5426  df-on 5427  df-lim 5428  df-suc 5429  df-iota 5546  df-fun 5584  df-fn 5585  df-f 5586  df-f1 5587  df-fo 5588  df-f1o 5589  df-fv 5590  df-riota 6252  df-ov 6293  df-oprab 6294  df-mpt2 6295  df-om 6693  df-1st 6793  df-2nd 6794  df-wrecs 7028  df-recs 7090  df-rdg 7128  df-1o 7182  df-er 7363  df-en 7570  df-dom 7571  df-sdom 7572  df-fin 7573  df-sup 7956  df-inf 7957  df-pnf 9677  df-mnf 9678  df-xr 9679  df-ltxr 9680  df-le 9681  df-sub 9862  df-neg 9863  df-div 10270  df-nn 10610  df-2 10668  df-n0 10870  df-z 10938  df-uz 11160  df-fz 11785  df-seq 12214  df-exp 12273  df-dvds 14306
This theorem is referenced by:  eulerpartgbij  29205  eulerpartlemgvv  29209  eulerpartlemgh  29211  eulerpartlemgf  29212
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