Theorem nqnq0pi 6536

Description: A non-negative fraction is a positive fraction if its numerator and denominator are positive integers. (Contributed by Jim Kingdon, 10-Nov-2019.)

Assertion

Ref	Expression
nqnq0pi	|- ( ( A e. N. /\ B e. N. ) -> [ <. A , B >. ] ~Q0 = [ <. A , B >. ] ~Q )

Proof of Theorem nqnq0pi

Dummy variables v u w x y z are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		opelxp 4374	. . 3 |- ( <. A , B >. e. ( N. X. N. ) <-> ( A e. N. /\ B e. N. ) )
2		vex 2560	. . . . . . 7 |- y e. _V
3	2	elima2 4674	. . . . . 6 |- ( y e. ( ~Q0 " ( N. X. N. ) ) <-> E. x ( x e. ( N. X. N. ) /\ x ~Q0 y ) )
4		elxp 4362	. . . . . . . . . 10 |- ( x e. ( N. X. N. ) <-> E. z E. w ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) )
5	4	anbi1i 431	. . . . . . . . 9 |- ( ( x e. ( N. X. N. ) /\ x ~Q0 y ) <-> ( E. z E. w ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) )
6		19.41vv 1783	. . . . . . . . 9 |- ( E. z E. w ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) <-> ( E. z E. w ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) )
7	5, 6	bitr4i 176	. . . . . . . 8 |- ( ( x e. ( N. X. N. ) /\ x ~Q0 y ) <-> E. z E. w ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) )
8		simplr 482	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) -> ( z e. N. /\ w e. N. ) )
9		breq1 3767	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( x = <. z , w >. -> ( x ~Q0 y <-> <. z , w >. ~Q0 y ) )
10	9	adantr 261	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) -> ( x ~Q0 y <-> <. z , w >. ~Q0 y ) )
11	10	biimpa 280	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) -> <. z , w >. ~Q0 y )
12		id 19	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) )
13		enq0er 6533	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ~Q0 Er ( om X. N. )
14	13	a1i 9	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> ~Q0 Er ( om X. N. ) )
15		simpr 103	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> <. z , w >. ~Q0 y )
16	14, 15	ercl2 6119	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> y e. ( om X. N. ) )
17		elxp 4362	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y e. ( om X. N. ) <-> E. u E. v ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) )
18	16, 17	sylib 127	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> E. u E. v ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) )
19		19.42vv 1788	. . . . . . . . . . . 12 |- ( E. u E. v ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) <-> ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ E. u E. v ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) )
20	12, 18, 19	sylanbrc 394	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) -> E. u E. v ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) )
21	8, 11, 20	syl2anc 391	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) -> E. u E. v ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) )
22		simprrl 491	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> u e. om )
23		elni 6406	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( z e. N. <-> ( z e. om /\ z =/= (/) ) )
24	23	simprbi 260	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( z e. N. -> z =/= (/) )
25	24	neneqd 2226	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( z e. N. -> -. z = (/) )
26	25	ad2antrr 457	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> -. z = (/) )
27		elni 6406	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- ( v e. N. <-> ( v e. om /\ v =/= (/) ) )
28	27	simprbi 260	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ( v e. N. -> v =/= (/) )
29	28	neneqd 2226	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ( v e. N. -> -. v = (/) )
30	29	ad2antll 460	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> -. v = (/) )
31	26, 30	jca 290	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> ( -. z = (/) /\ -. v = (/) ) )
32		pm4.56 806	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( -. z = (/) /\ -. v = (/) ) <-> -. ( z = (/) \/ v = (/) ) )
33	31, 32	sylib 127	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> -. ( z = (/) \/ v = (/) ) )
34		pinn 6407	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( z e. N. -> z e. om )
35	34	ad2antrr 457	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> z e. om )
36		pinn 6407	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( v e. N. -> v e. om )
37	36	ad2antll 460	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> v e. om )
38		nnm00 6102	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( z e. om /\ v e. om ) -> ( ( z .o v ) = (/) <-> ( z = (/) \/ v = (/) ) ) )
39	35, 37, 38	syl2anc 391	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> ( ( z .o v ) = (/) <-> ( z = (/) \/ v = (/) ) ) )
40	33, 39	mtbird 598	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> -. ( z .o v ) = (/) )
41	40	ad2ant2rl 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> -. ( z .o v ) = (/) )
42		breq2 3768	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( y = <. u , v >. -> ( <. z , w >. ~Q0 y <-> <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. ) )
43	42	biimpac 282	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( <. z , w >. ~Q0 y /\ y = <. u , v >. ) -> <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. )
44	43	ad2ant2lr 479	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. )
45		enq0breq 6534	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ( ( ( z e. om /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> ( <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. <-> ( z .o v ) = ( w .o u ) ) )
46	34, 45	sylanl1 382	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> ( <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. <-> ( z .o v ) = ( w .o u ) ) )
47	46	ad2ant2rl 480	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( <. z , w >. ~Q0 <. u , v >. <-> ( z .o v ) = ( w .o u ) ) )
48	44, 47	mpbid 135	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( z .o v ) = ( w .o u ) )
49	48	eqeq1d 2048	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( ( z .o v ) = (/) <-> ( w .o u ) = (/) ) )
50	41, 49	mtbid 597	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> -. ( w .o u ) = (/) )
51		pinn 6407	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( w e. N. -> w e. om )
52		nnm00 6102	. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ( ( w e. om /\ u e. om ) -> ( ( w .o u ) = (/) <-> ( w = (/) \/ u = (/) ) ) )
53	51, 52	sylan 267	. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ( ( w e. N. /\ u e. om ) -> ( ( w .o u ) = (/) <-> ( w = (/) \/ u = (/) ) ) )
54	53	ad2ant2lr 479	. . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) -> ( ( w .o u ) = (/) <-> ( w = (/) \/ u = (/) ) ) )
55	54	ad2ant2rl 480	. . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( ( w .o u ) = (/) <-> ( w = (/) \/ u = (/) ) ) )
56	50, 55	mtbid 597	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> -. ( w = (/) \/ u = (/) ) )
57		pm4.56 806	. . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ( ( -. w = (/) /\ -. u = (/) ) <-> -. ( w = (/) \/ u = (/) ) )
58	56, 57	sylibr 137	. . . . . . . . . . . . . . 15 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( -. w = (/) /\ -. u = (/) ) )
59	58	simprd 107	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> -. u = (/) )
60	59	neneqad 2284	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> u =/= (/) )
61		elni 6406	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( u e. N. <-> ( u e. om /\ u =/= (/) ) )
62	22, 60, 61	sylanbrc 394	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> u e. N. )
63		simprrr 492	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> v e. N. )
64		eleq1 2100	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( y = <. u , v >. -> ( y e. ( N. X. N. ) <-> <. u , v >. e. ( N. X. N. ) ) )
65		opelxp 4374	. . . . . . . . . . . . . 14 |- ( <. u , v >. e. ( N. X. N. ) <-> ( u e. N. /\ v e. N. ) )
66	64, 65	syl6bb 185	. . . . . . . . . . . . 13 |- ( y = <. u , v >. -> ( y e. ( N. X. N. ) <-> ( u e. N. /\ v e. N. ) ) )
67	66	ad2antrl 459	. . . . . . . . . . . 12 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> ( y e. ( N. X. N. ) <-> ( u e. N. /\ v e. N. ) ) )
68	62, 63, 67	mpbir2and 851	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> y e. ( N. X. N. ) )
69	68	exlimivv 1776	. . . . . . . . . 10 |- ( E. u E. v ( ( ( z e. N. /\ w e. N. ) /\ <. z , w >. ~Q0 y ) /\ ( y = <. u , v >. /\ ( u e. om /\ v e. N. ) ) ) -> y e. ( N. X. N. ) )
70	21, 69	syl 14	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) -> y e. ( N. X. N. ) )
71	70	exlimivv 1776	. . . . . . . 8 |- ( E. z E. w ( ( x = <. z , w >. /\ ( z e. N. /\ w e. N. ) ) /\ x ~Q0 y ) -> y e. ( N. X. N. ) )
72	7, 71	sylbi 114	. . . . . . 7 |- ( ( x e. ( N. X. N. ) /\ x ~Q0 y ) -> y e. ( N. X. N. ) )
73	72	exlimiv 1489	. . . . . 6 |- ( E. x ( x e. ( N. X. N. ) /\ x ~Q0 y ) -> y e. ( N. X. N. ) )
74	3, 73	sylbi 114	. . . . 5 |- ( y e. ( ~Q0 " ( N. X. N. ) ) -> y e. ( N. X. N. ) )
75	74	ssriv 2949	. . . 4 |- ( ~Q0 " ( N. X. N. ) ) C_ ( N. X. N. )
76		ecinxp 6181	. . . 4 |- ( ( ( ~Q0 " ( N. X. N. ) ) C_ ( N. X. N. ) /\ <. A , B >. e. ( N. X. N. ) ) -> [ <. A , B >. ] ~Q0 = [ <. A , B >. ] ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) ) )
77	75, 76	mpan 400	. . 3 |- ( <. A , B >. e. ( N. X. N. ) -> [ <. A , B >. ] ~Q0 = [ <. A , B >. ] ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) ) )
78	1, 77	sylbir 125	. 2 |- ( ( A e. N. /\ B e. N. ) -> [ <. A , B >. ] ~Q0 = [ <. A , B >. ] ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) ) )
79		enq0enq 6529	. . 3 |- ~Q = ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) )
80		eceq2 6143	. . 3 |- ( ~Q = ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) ) -> [ <. A , B >. ] ~Q = [ <. A , B >. ] ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) ) )
81	79, 80	ax-mp 7	. 2 |- [ <. A , B >. ] ~Q = [ <. A , B >. ] ( ~Q0 i^i ( ( N. X. N. ) X. ( N. X. N. ) ) )
82	78, 81	syl6eqr 2090	1 |- ( ( A e. N. /\ B e. N. ) -> [ <. A , B >. ] ~Q0 = [ <. A , B >. ] ~Q )

Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 97   <-> wb 98   \/ wo 629   = wceq 1243   E.wex 1381   e. wcel 1393   =/= wne 2204   i^i cin 2916   C_ wss 2917   (/)c0 3224   <.cop 3378   class class class wbr 3764   omcom 4313   X. cxp 4343   "cima 4348  (class class class)co 5512   .o comu 5999   Er wer 6103   [cec 6104   N.cnpi 6370   ~Q ceq 6377   ~_Q0 ceq0 6384

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 99  ax-ia2 100  ax-ia3 101  ax-in1 544  ax-in2 545  ax-io 630  ax-5 1336  ax-7 1337  ax-gen 1338  ax-ie1 1382  ax-ie2 1383  ax-8 1395  ax-10 1396  ax-11 1397  ax-i12 1398  ax-bndl 1399  ax-4 1400  ax-13 1404  ax-14 1405  ax-17 1419  ax-i9 1423  ax-ial 1427  ax-i5r 1428  ax-ext 2022  ax-coll 3872  ax-sep 3875  ax-nul 3883  ax-pow 3927  ax-pr 3944  ax-un 4170  ax-setind 4262  ax-iinf 4311

This theorem depends on definitions:  df-bi 110  df-dc 743  df-3or 886  df-3an 887  df-tru 1246  df-fal 1249  df-nf 1350  df-sb 1646  df-eu 1903  df-mo 1904  df-clab 2027  df-cleq 2033  df-clel 2036  df-nfc 2167  df-ne 2206  df-ral 2311  df-rex 2312  df-reu 2313  df-rab 2315  df-v 2559  df-sbc 2765  df-csb 2853  df-dif 2920  df-un 2922  df-in 2924  df-ss 2931  df-nul 3225  df-pw 3361  df-sn 3381  df-pr 3382  df-op 3384  df-uni 3581  df-int 3616  df-iun 3659  df-br 3765  df-opab 3819  df-mpt 3820  df-tr 3855  df-id 4030  df-iord 4103  df-on 4105  df-suc 4108  df-iom 4314  df-xp 4351  df-rel 4352  df-cnv 4353  df-co 4354  df-dm 4355  df-rn 4356  df-res 4357  df-ima 4358  df-iota 4867  df-fun 4904  df-fn 4905  df-f 4906  df-f1 4907  df-fo 4908  df-f1o 4909  df-fv 4910  df-ov 5515  df-oprab 5516  df-mpt2 5517  df-1st 5767  df-2nd 5768  df-recs 5920  df-irdg 5957  df-oadd 6005  df-omul 6006  df-er 6106  df-ec 6108  df-ni 6402  df-mi 6404  df-enq 6445  df-enq0 6522

This theorem is referenced by:  nqnq0  6539  nqpnq0nq  6551  nqnq0a  6552  nqnq0m  6553  prarloclemlo  6592  prarloclemcalc  6600