HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  stadd3i Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem stadd3i 29952
Description: If the sum of 3 states is 3, then each state is 1. (Contributed by NM, 13-Nov-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
stle.1 𝐴C
stle.2 𝐵C
stm1add3.3 𝐶C
Assertion
Ref Expression
stadd3i (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))

Proof of Theorem stadd3i
StepHypRef Expression
1 stle.1 . . . . . 6 𝐴C
2 stcl 29920 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐴C → (𝑆𝐴) ∈ ℝ))
31, 2mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ∈ ℝ)
43recnd 10657 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ∈ ℂ)
5 stle.2 . . . . . 6 𝐵C
6 stcl 29920 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐵C → (𝑆𝐵) ∈ ℝ))
75, 6mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ∈ ℝ)
87recnd 10657 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ∈ ℂ)
9 stm1add3.3 . . . . . 6 𝐶C
10 stcl 29920 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐶C → (𝑆𝐶) ∈ ℝ))
119, 10mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ∈ ℝ)
1211recnd 10657 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ∈ ℂ)
134, 8, 12addassd 10651 . . 3 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
1413eqeq1d 2820 . 2 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 ↔ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3))
15 eqcom 2825 . . . 4 (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 ↔ 3 = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
167, 11readdcld 10658 . . . . . . 7 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)) ∈ ℝ)
173, 16readdcld 10658 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ)
18 ltne 10725 . . . . . . 7 ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ ∧ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3) → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
1918ex 413 . . . . . 6 (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)))))
2017, 19syl 17 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)))))
2120necon2bd 3029 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (3 = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) → ¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
2215, 21syl5bi 243 . . 3 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 → ¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
23 1re 10629 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℝ
2423, 23readdcli 10644 . . . . . . . . . 10 (1 + 1) ∈ ℝ
2524a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → (1 + 1) ∈ ℝ)
26 1red 10630 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → 1 ∈ ℝ)
27 stle1 29929 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ States → (𝐵C → (𝑆𝐵) ≤ 1))
285, 27mpi 20 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ≤ 1)
29 stle1 29929 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ States → (𝐶C → (𝑆𝐶) ≤ 1))
309, 29mpi 20 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ≤ 1)
317, 11, 26, 26, 28, 30le2addd 11247 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)) ≤ (1 + 1))
3216, 25, 3, 31leadd2dd 11243 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)))
3332adantr 481 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)))
34 ltadd1 11095 . . . . . . . . . 10 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) < 1 ↔ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
3534biimpd 230 . . . . . . . . 9 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
363, 26, 25, 35syl3anc 1363 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
3736imp 407 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1)))
38 readdcl 10608 . . . . . . . . . 10 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ)
393, 24, 38sylancl 586 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ)
4023, 24readdcli 10644 . . . . . . . . . 10 (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ
4140a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ)
42 lelttr 10719 . . . . . . . . 9 ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ ∧ (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ) → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4317, 39, 41, 42syl3anc 1363 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4443adantr 481 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4533, 37, 44mp2and 695 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1)))
46 df-3 11689 . . . . . . 7 3 = (2 + 1)
47 df-2 11688 . . . . . . . 8 2 = (1 + 1)
4847oveq1i 7155 . . . . . . 7 (2 + 1) = ((1 + 1) + 1)
49 ax-1cn 10583 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
5049, 49, 49addassi 10639 . . . . . . 7 ((1 + 1) + 1) = (1 + (1 + 1))
5146, 48, 503eqtrri 2846 . . . . . 6 (1 + (1 + 1)) = 3
5245, 51breqtrdi 5098 . . . . 5 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3)
5352ex 413 . . . 4 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
5453con3d 155 . . 3 (𝑆 ∈ States → (¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → ¬ (𝑆𝐴) < 1))
55 stle1 29929 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐴C → (𝑆𝐴) ≤ 1))
561, 55mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ≤ 1)
57 leloe 10715 . . . . . 6 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) ≤ 1 ↔ ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1)))
583, 23, 57sylancl 586 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) ≤ 1 ↔ ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1)))
5956, 58mpbid 233 . . . 4 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1))
6059ord 858 . . 3 (𝑆 ∈ States → (¬ (𝑆𝐴) < 1 → (𝑆𝐴) = 1))
6122, 54, 603syld 60 . 2 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))
6214, 61sylbid 241 1 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 207  wa 396  wo 841  w3a 1079   = wceq 1528  wcel 2105  wne 3013   class class class wbr 5057  cfv 6348  (class class class)co 7145  cr 10524  1c1 10526   + caddc 10528   < clt 10663  cle 10664  2c2 11680  3c3 11681   C cch 28633  Statescst 28666
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-hilex 28703
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4831  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-id 5453  df-po 5467  df-so 5468  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-er 8278  df-map 8397  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-2 11688  df-3 11689  df-icc 12733  df-sh 28911  df-ch 28925  df-st 29915
This theorem is referenced by:  golem2  29976
  Copyright terms: Public domain W3C validator