Theorem prmuloc2 7566

Description: Positive reals are multiplicatively located. This is a variation of prmuloc 7565 which only constructs one (named) point and is therefore often easier to work with. It states that given a ratio B, there are elements of the lower and upper cut which have exactly that ratio between them. (Contributed by Jim Kingdon, 28-Dec-2019.)

Assertion

Ref	Expression
prmuloc2	|- ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U )

Distinct variable groups:   x, B   x, L   x, U

Proof of Theorem prmuloc2

Dummy variable y is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prmuloc 7565	. 2 |- ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) -> E. x e. Q. E. y e. Q. ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) )
2		nfv 1528	. . 3 |- F/ x ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B )
3		nfre1 2520	. . 3 |- F/ x E. x e. L ( x .Q B ) e. U
4		simpr1 1003	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> x e. L )
5		simpr3 1005	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) )
6		simplrr 536	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> y e. Q. )
7		mulidnq 7388	. . . . . . . . . . 11 |- ( y e. Q. -> ( y .Q 1Q ) = y )
8		breq1 4007	. . . . . . . . . . 11 |- ( ( y .Q 1Q ) = y -> ( ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) <-> y <Q ( x .Q B ) ) )
9	6, 7, 8	3syl 17	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> ( ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) <-> y <Q ( x .Q B ) ) )
10	5, 9	mpbid 147	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> y <Q ( x .Q B ) )
11		simplll 533	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> <. L , U >. e. P. )
12		simpr2 1004	. . . . . . . . . 10 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> y e. U )
13		prcunqu 7484	. . . . . . . . . 10 |- ( ( <. L , U >. e. P. /\ y e. U ) -> ( y <Q ( x .Q B ) -> ( x .Q B ) e. U ) )
14	11, 12, 13	syl2anc 411	. . . . . . . . 9 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> ( y <Q ( x .Q B ) -> ( x .Q B ) e. U ) )
15	10, 14	mpd 13	. . . . . . . 8 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> ( x .Q B ) e. U )
16		rspe 2526	. . . . . . . 8 |- ( ( x e. L /\ ( x .Q B ) e. U ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U )
17	4, 15, 16	syl2anc 411	. . . . . . 7 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) /\ ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U )
18	17	ex 115	. . . . . 6 |- ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ ( x e. Q. /\ y e. Q. ) ) -> ( ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U ) )
19	18	anassrs 400	. . . . 5 |- ( ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ x e. Q. ) /\ y e. Q. ) -> ( ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U ) )
20	19	rexlimdva 2594	. . . 4 |- ( ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) /\ x e. Q. ) -> ( E. y e. Q. ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U ) )
21	20	ex 115	. . 3 |- ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) -> ( x e. Q. -> ( E. y e. Q. ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U ) ) )
22	2, 3, 21	rexlimd 2591	. 2 |- ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) -> ( E. x e. Q. E. y e. Q. ( x e. L /\ y e. U /\ ( y .Q 1Q ) <Q ( x .Q B ) ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U ) )
23	1, 22	mpd 13	1 |- ( ( <. L , U >. e. P. /\ 1Q <Q B ) -> E. x e. L ( x .Q B ) e. U )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   <-> wb 105   /\ w3a 978   = wceq 1353   e. wcel 2148   E.wrex 2456   <.cop 3596   class class class wbr 4004  (class class class)co 5875   Q.cnq 7279   1Qc1q 7280   .Q cmq 7282   <Q cltq 7284   P.cnp 7290

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-coll 4119  ax-sep 4122  ax-nul 4130  ax-pow 4175  ax-pr 4210  ax-un 4434  ax-setind 4537  ax-iinf 4588

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2740  df-sbc 2964  df-csb 3059  df-dif 3132  df-un 3134  df-in 3136  df-ss 3143  df-nul 3424  df-pw 3578  df-sn 3599  df-pr 3600  df-op 3602  df-uni 3811  df-int 3846  df-iun 3889  df-br 4005  df-opab 4066  df-mpt 4067  df-tr 4103  df-eprel 4290  df-id 4294  df-po 4297  df-iso 4298  df-iord 4367  df-on 4369  df-suc 4372  df-iom 4591  df-xp 4633  df-rel 4634  df-cnv 4635  df-co 4636  df-dm 4637  df-rn 4638  df-res 4639  df-ima 4640  df-iota 5179  df-fun 5219  df-fn 5220  df-f 5221  df-f1 5222  df-fo 5223  df-f1o 5224  df-fv 5225  df-ov 5878  df-oprab 5879  df-mpo 5880  df-1st 6141  df-2nd 6142  df-recs 6306  df-irdg 6371  df-1o 6417  df-2o 6418  df-oadd 6421  df-omul 6422  df-er 6535  df-ec 6537  df-qs 6541  df-ni 7303  df-pli 7304  df-mi 7305  df-lti 7306  df-plpq 7343  df-mpq 7344  df-enq 7346  df-nqqs 7347  df-plqqs 7348  df-mqqs 7349  df-1nqqs 7350  df-rq 7351  df-ltnqqs 7352  df-enq0 7423  df-nq0 7424  df-0nq0 7425  df-plq0 7426  df-mq0 7427  df-inp 7465

This theorem is referenced by:  recexprlem1ssl  7632  recexprlem1ssu  7633