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Theorem zindbi 31086
Description: Inductively transfer a property to the integers if it holds for zero and passes between adjacent integers in either direction. (Contributed by Stefan O'Rear, 1-Oct-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
zindbi.1  |-  ( y  e.  ZZ  ->  ( ps 
<->  ch ) )
zindbi.2  |-  ( x  =  y  ->  ( ph 
<->  ps ) )
zindbi.3  |-  ( x  =  ( y  +  1 )  ->  ( ph 
<->  ch ) )
zindbi.4  |-  ( x  =  0  ->  ( ph 
<->  th ) )
zindbi.5  |-  ( x  =  A  ->  ( ph 
<->  ta ) )
Assertion
Ref Expression
zindbi  |-  ( A  e.  ZZ  ->  ( th 
<->  ta ) )
Distinct variable groups:    ph, y    x, A, y    ps, x    ch, x    th, x    ta, x
Allowed substitution hints:    ph( x)    ps( y)    ch( y)    th( y)    ta( y)

Proof of Theorem zindbi
Dummy variables  a 
b are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 c0ex 9607 . . . 4  |-  0  e.  _V
2 zindbi.4 . . . 4  |-  ( x  =  0  ->  ( ph 
<->  th ) )
31, 2sbcie 3362 . . 3  |-  ( [.
0  /  x ]. ph  <->  th )
4 0z 10896 . . . . 5  |-  0  e.  ZZ
5 eleq1 2529 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  0  ->  (
y  e.  ZZ  <->  0  e.  ZZ ) )
6 breq1 4459 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  0  ->  (
y  <_  b  <->  0  <_  b ) )
75, 63anbi13d 1301 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  0  ->  (
( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  <->  ( 0  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  0  <_ 
b ) ) )
8 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  0  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) )
98bibi1d 319 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  0  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  <->  ( [.
0  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) ) )
107, 9imbi12d 320 . . . . . . . 8  |-  ( y  =  0  ->  (
( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_ 
b )  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )  <->  ( (
0  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  0  <_  b )  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) ) ) )
11 eleq1 2529 . . . . . . . . . 10  |-  ( b  =  A  ->  (
b  e.  ZZ  <->  A  e.  ZZ ) )
12 breq2 4460 . . . . . . . . . 10  |-  ( b  =  A  ->  (
0  <_  b  <->  0  <_  A ) )
1311, 123anbi23d 1302 . . . . . . . . 9  |-  ( b  =  A  ->  (
( 0  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  0  <_  b )  <->  ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A ) ) )
14 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . 10  |-  ( b  =  A  ->  ( [. b  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
1514bibi2d 318 . . . . . . . . 9  |-  ( b  =  A  ->  (
( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  <->  ( [.
0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) ) )
1613, 15imbi12d 320 . . . . . . . 8  |-  ( b  =  A  ->  (
( ( 0  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  0  <_ 
b )  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )  <->  ( (
0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) ) ) )
17 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  y  ->  ( [. a  /  x ]. ph  <->  [. y  /  x ]. ph ) )
1817bibi2d 318 . . . . . . . . 9  |-  ( a  =  y  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. a  /  x ]. ph )  <->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. y  /  x ]. ph ) ) )
19 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  b  ->  ( [. a  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )
2019bibi2d 318 . . . . . . . . 9  |-  ( a  =  b  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. a  /  x ]. ph )  <->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) ) )
21 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . 10  |-  ( a  =  ( b  +  1 )  ->  ( [. a  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) )
2221bibi2d 318 . . . . . . . . 9  |-  ( a  =  ( b  +  1 )  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. a  /  x ]. ph )  <->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) ) )
23 biidd 237 . . . . . . . . 9  |-  ( y  e.  ZZ  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. y  /  x ]. ph ) )
24 vex 3112 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  y  e. 
_V
25 zindbi.2 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  =  y  ->  ( ph 
<->  ps ) )
2624, 25sbcie 3362 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( [. y  /  x ]. ph  <->  ps )
27 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  b  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )
2826, 27syl5bbr 259 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  =  b  ->  ( ps 
<-> 
[. b  /  x ]. ph ) )
29 ovex 6324 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  +  1 )  e. 
_V
30 zindbi.3 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  =  ( y  +  1 )  ->  ( ph 
<->  ch ) )
3129, 30sbcie 3362 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( [. ( y  +  1 )  /  x ]. ph  <->  ch )
32 oveq1 6303 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( y  =  b  ->  (
y  +  1 )  =  ( b  +  1 ) )
3332sbceq1d 3332 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( y  =  b  ->  ( [. ( y  +  1 )  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) )
3431, 33syl5bbr 259 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( y  =  b  ->  ( ch 
<-> 
[. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) )
3528, 34bibi12d 321 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  =  b  ->  (
( ps  <->  ch )  <->  (
[. b  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) ) )
36 zindbi.1 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  ZZ  ->  ( ps 
<->  ch ) )
3735, 36vtoclga 3173 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( b  e.  ZZ  ->  ( [. b  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) )
38373ad2ant2 1018 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  ->  ( [. b  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) )
3938bibi2d 318 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  <->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) ) )
4039biimpd 207 . . . . . . . . 9  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. ( b  +  1 )  /  x ]. ph ) ) )
4118, 20, 22, 20, 23, 40uzind 10975 . . . . . . . 8  |-  ( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )
4210, 16, 41vtocl2g 3171 . . . . . . 7  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ )  ->  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) ) )
43423adant3 1016 . . . . . 6  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  ->  (
( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  -> 
( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) ) )
4443pm2.43i 47 . . . . 5  |-  ( ( 0  e.  ZZ  /\  A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
454, 44mp3an1 1311 . . . 4  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  <_  A )  -> 
( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
46 eleq1 2529 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  =  A  ->  (
y  e.  ZZ  <->  A  e.  ZZ ) )
47 breq1 4459 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  =  A  ->  (
y  <_  b  <->  A  <_  b ) )
4846, 473anbi13d 1301 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  A  ->  (
( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_  b )  <->  ( A  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  A  <_ 
b ) ) )
49 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . . 11  |-  ( y  =  A  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
5049bibi1d 319 . . . . . . . . . 10  |-  ( y  =  A  ->  (
( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  <->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) ) )
5148, 50imbi12d 320 . . . . . . . . 9  |-  ( y  =  A  ->  (
( ( y  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  y  <_ 
b )  ->  ( [. y  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )  <->  ( ( A  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  A  <_ 
b )  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) ) ) )
52 eleq1 2529 . . . . . . . . . . 11  |-  ( b  =  0  ->  (
b  e.  ZZ  <->  0  e.  ZZ ) )
53 breq2 4460 . . . . . . . . . . 11  |-  ( b  =  0  ->  ( A  <_  b  <->  A  <_  0 ) )
5452, 533anbi23d 1302 . . . . . . . . . 10  |-  ( b  =  0  ->  (
( A  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  A  <_  b )  <->  ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_ 
0 ) ) )
55 dfsbcq 3329 . . . . . . . . . . 11  |-  ( b  =  0  ->  ( [. b  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) )
5655bibi2d 318 . . . . . . . . . 10  |-  ( b  =  0  ->  (
( [. A  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph )  <->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph )
) )
5754, 56imbi12d 320 . . . . . . . . 9  |-  ( b  =  0  ->  (
( ( A  e.  ZZ  /\  b  e.  ZZ  /\  A  <_ 
b )  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. b  /  x ]. ph ) )  <->  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_ 
0 )  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) ) ) )
5851, 57, 41vtocl2g 3171 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ )  ->  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_ 
0 )  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) ) )
59583adant3 1016 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_  0 )  ->  (
( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_  0 )  -> 
( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) ) )
6059pm2.43i 47 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  0  e.  ZZ  /\  A  <_  0 )  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) )
614, 60mp3an2 1312 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  A  <_  0 )  -> 
( [. A  /  x ]. ph  <->  [. 0  /  x ]. ph ) )
6261bicomd 201 . . . 4  |-  ( ( A  e.  ZZ  /\  A  <_  0 )  -> 
( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
63 0re 9613 . . . . 5  |-  0  e.  RR
64 zre 10889 . . . . 5  |-  ( A  e.  ZZ  ->  A  e.  RR )
65 letric 9702 . . . . 5  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  A  e.  RR )  ->  ( 0  <_  A  \/  A  <_  0 ) )
6663, 64, 65sylancr 663 . . . 4  |-  ( A  e.  ZZ  ->  (
0  <_  A  \/  A  <_  0 ) )
6745, 62, 66mpjaodan 786 . . 3  |-  ( A  e.  ZZ  ->  ( [. 0  /  x ]. ph  <->  [. A  /  x ]. ph ) )
683, 67syl5bbr 259 . 2  |-  ( A  e.  ZZ  ->  ( th 
<-> 
[. A  /  x ]. ph ) )
69 zindbi.5 . . 3  |-  ( x  =  A  ->  ( ph 
<->  ta ) )
7069sbcieg 3360 . 2  |-  ( A  e.  ZZ  ->  ( [. A  /  x ]. ph  <->  ta ) )
7168, 70bitrd 253 1  |-  ( A  e.  ZZ  ->  ( th 
<->  ta ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    \/ wo 368    /\ wa 369    /\ w3a 973    = wceq 1395    e. wcel 1819   [.wsbc 3327   class class class wbr 4456  (class class class)co 6296   RRcr 9508   0cc0 9509   1c1 9510    + caddc 9512    <_ cle 9646   ZZcz 10885
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1619  ax-4 1632  ax-5 1705  ax-6 1748  ax-7 1791  ax-8 1821  ax-9 1823  ax-10 1838  ax-11 1843  ax-12 1855  ax-13 2000  ax-ext 2435  ax-sep 4578  ax-nul 4586  ax-pow 4634  ax-pr 4695  ax-un 6591  ax-resscn 9566  ax-1cn 9567  ax-icn 9568  ax-addcl 9569  ax-addrcl 9570  ax-mulcl 9571  ax-mulrcl 9572  ax-mulcom 9573  ax-addass 9574  ax-mulass 9575  ax-distr 9576  ax-i2m1 9577  ax-1ne0 9578  ax-1rid 9579  ax-rnegex 9580  ax-rrecex 9581  ax-cnre 9582  ax-pre-lttri 9583  ax-pre-lttrn 9584  ax-pre-ltadd 9585  ax-pre-mulgt0 9586
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1398  df-ex 1614  df-nf 1618  df-sb 1741  df-eu 2287  df-mo 2288  df-clab 2443  df-cleq 2449  df-clel 2452  df-nfc 2607  df-ne 2654  df-nel 2655  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rab 2816  df-v 3111  df-sbc 3328  df-csb 3431  df-dif 3474  df-un 3476  df-in 3478  df-ss 3485  df-pss 3487  df-nul 3794  df-if 3945  df-pw 4017  df-sn 4033  df-pr 4035  df-tp 4037  df-op 4039  df-uni 4252  df-iun 4334  df-br 4457  df-opab 4516  df-mpt 4517  df-tr 4551  df-eprel 4800  df-id 4804  df-po 4809  df-so 4810  df-fr 4847  df-we 4849  df-ord 4890  df-on 4891  df-lim 4892  df-suc 4893  df-xp 5014  df-rel 5015  df-cnv 5016  df-co 5017  df-dm 5018  df-rn 5019  df-res 5020  df-ima 5021  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-riota 6258  df-ov 6299  df-oprab 6300  df-mpt2 6301  df-om 6700  df-recs 7060  df-rdg 7094  df-er 7329  df-en 7536  df-dom 7537  df-sdom 7538  df-pnf 9647  df-mnf 9648  df-xr 9649  df-ltxr 9650  df-le 9651  df-sub 9826  df-neg 9827  df-nn 10557  df-n0 10817  df-z 10886
This theorem is referenced by:  jm2.25  31145
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