ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  lt2msq Unicode version
Theorem lt2msq 8802
Description: Two nonnegative numbers compare the same as their squares. (Contributed by Roy F. Longton, 8-Aug-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 27-May-2016.)
Assertion
Ref Expression
lt2msq |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
Proof of Theorem lt2msq
StepHypRef Expression
1 lt2msq1 8801 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ B e. RR /\ A < B ) -> ( A x. A ) < ( B x. B ) )
213expia 1200 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ B e. RR ) -> ( A < B -> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
32adantrr 476 . 2 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B -> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
4 simpr 109 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B e. RR /\ 0 <_ B ) )
5 simpll 524 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> A e. RR )
6 lt2msq1 8801 . . . . . . . 8 |- ( ( ( B e. RR /\ 0 <_ B ) /\ A e. RR /\ B < A ) -> ( B x. B ) < ( A x. A ) )
763expia 1200 . . . . . . 7 |- ( ( ( B e. RR /\ 0 <_ B ) /\ A e. RR ) -> ( B < A -> ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
84, 5, 7syl2anc 409 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B < A -> ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
98con3d 626 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( -. ( B x. B ) < ( A x. A ) -> -. B < A ) )
105, 5remulcld 7950 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A x. A ) e. RR )
11 simprl 526 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> B e. RR )
1211, 11remulcld 7950 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B x. B ) e. RR )
1310, 12lenltd 8037 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) <-> -. ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
145, 11lenltd 8037 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A <_ B <-> -. B < A ) )
159, 13, 143imtr4d 202 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) -> A <_ B ) )
165recnd 7948 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> A e. CC )
1711recnd 7948 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> B e. CC )
18 mulext 8533 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. CC /\ A e. CC ) /\ ( B e. CC /\ B e. CC ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> ( A # B \/ A # B ) ) )
1916, 16, 17, 17, 18syl22anc 1234 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> ( A # B \/ A # B ) ) )
20 oridm 752 . . . . 5 |- ( ( A # B \/ A # B ) <-> A # B )
2119, 20syl6ib 160 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> A # B ) )
2215, 21anim12d 333 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) -> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
23 ltleap 8551 . . . 4 |- ( ( ( A x. A ) e. RR /\ ( B x. B ) e. RR ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) <-> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) ) )
2410, 12, 23syl2anc 409 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) <-> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) ) )
25 ltleap 8551 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ B e. RR ) -> ( A < B <-> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
265, 11, 25syl2anc 409 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
2722, 24, 263imtr4d 202 . 2 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) -> A < B ) )
283, 27impbid 128 1 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 103   <-> wb 104   \/ wo 703   e. wcel 2141   class class class wbr 3989  (class class class)co 5853   CCcc 7772   RRcr 7773   0cc0 7774   x. cmul 7779   < clt 7954   <_ cle 7955   # cap 8500
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521  ax-cnex 7865  ax-resscn 7866  ax-1cn 7867  ax-1re 7868  ax-icn 7869  ax-addcl 7870  ax-addrcl 7871  ax-mulcl 7872  ax-mulrcl 7873  ax-addcom 7874  ax-mulcom 7875  ax-addass 7876  ax-mulass 7877  ax-distr 7878  ax-i2m1 7879  ax-0lt1 7880  ax-1rid 7881  ax-0id 7882  ax-rnegex 7883  ax-precex 7884  ax-cnre 7885  ax-pre-ltirr 7886  ax-pre-ltwlin 7887  ax-pre-lttrn 7888  ax-pre-apti 7889  ax-pre-ltadd 7890  ax-pre-mulgt0 7891  ax-pre-mulext 7892
This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-nel 2436  df-ral 2453  df-rex 2454  df-reu 2455  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-br 3990  df-opab 4051  df-id 4278  df-po 4281  df-iso 4282  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fv 5206  df-riota 5809  df-ov 5856  df-oprab 5857  df-mpo 5858  df-pnf 7956  df-mnf 7957  df-xr 7958  df-ltxr 7959  df-le 7960  df-sub 8092  df-neg 8093  df-reap 8494  df-ap 8501
This theorem is referenced by:  le2msq  8817  lt2msqi  8830  lt2sq  10549
  Copyright terms: Public domain W3C validator