Theorem addextpr 7377

Description: Strong extensionality of addition (ordering version). This is similar to addext 8290 but for positive reals and based on less-than rather than apartness. (Contributed by Jim Kingdon, 17-Feb-2020.)

Assertion

Ref	Expression
addextpr	⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷) → (𝐴<P 𝐶 ∨ 𝐵<P 𝐷)))

Proof of Theorem addextpr

Dummy variables 𝑓 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		addclpr 7293	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝐴 +P 𝐵) ∈ P)
2	1	adantr 272	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐴 +P 𝐵) ∈ P)
3		addclpr 7293	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P) → (𝐶 +P 𝐷) ∈ P)
4	3	adantl 273	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐶 +P 𝐷) ∈ P)
5		simprl 503	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → 𝐶 ∈ P)
6		simplr 502	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → 𝐵 ∈ P)
7		addclpr 7293	. . . 4 ⊢ ((𝐶 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝐶 +P 𝐵) ∈ P)
8	5, 6, 7	syl2anc 406	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐶 +P 𝐵) ∈ P)
9		ltsopr 7352	. . . 4 ⊢ <P Or P
10		sowlin 4202	. . . 4 ⊢ ((<P Or P ∧ ((𝐴 +P 𝐵) ∈ P ∧ (𝐶 +P 𝐷) ∈ P ∧ (𝐶 +P 𝐵) ∈ P)) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵) ∨ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷))))
11	9, 10	mpan 418	. . 3 ⊢ (((𝐴 +P 𝐵) ∈ P ∧ (𝐶 +P 𝐷) ∈ P ∧ (𝐶 +P 𝐵) ∈ P) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵) ∨ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷))))
12	2, 4, 8, 11	syl3anc 1199	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵) ∨ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷))))
13		simpll 501	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → 𝐴 ∈ P)
14		ltaprg 7375	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐶 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝐴<P 𝐶 ↔ (𝐵 +P 𝐴)<P (𝐵 +P 𝐶)))
15	13, 5, 6, 14	syl3anc 1199	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐴<P 𝐶 ↔ (𝐵 +P 𝐴)<P (𝐵 +P 𝐶)))
16		addcomprg 7334	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑓 ∈ P ∧ 𝑔 ∈ P) → (𝑓 +P 𝑔) = (𝑔 +P 𝑓))
17	16	adantl 273	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) ∧ (𝑓 ∈ P ∧ 𝑔 ∈ P)) → (𝑓 +P 𝑔) = (𝑔 +P 𝑓))
18	17, 13, 6	caovcomd 5881	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐴 +P 𝐵) = (𝐵 +P 𝐴))
19	17, 5, 6	caovcomd 5881	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐶 +P 𝐵) = (𝐵 +P 𝐶))
20	18, 19	breq12d 3908	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵) ↔ (𝐵 +P 𝐴)<P (𝐵 +P 𝐶)))
21	15, 20	bitr4d 190	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐴<P 𝐶 ↔ (𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵)))
22		simprr 504	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → 𝐷 ∈ P)
23		ltaprg 7375	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P ∧ 𝐶 ∈ P) → (𝐵<P 𝐷 ↔ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷)))
24	6, 22, 5, 23	syl3anc 1199	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → (𝐵<P 𝐷 ↔ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷)))
25	21, 24	orbi12d 765	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → ((𝐴<P 𝐶 ∨ 𝐵<P 𝐷) ↔ ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐵) ∨ (𝐶 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷))))
26	12, 25	sylibrd 168	1 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝐶 ∈ P ∧ 𝐷 ∈ P)) → ((𝐴 +P 𝐵)<P (𝐶 +P 𝐷) → (𝐴<P 𝐶 ∨ 𝐵<P 𝐷)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∨ wo 680   ∧ w3a 945   = wceq 1314   ∈ wcel 1463   class class class wbr 3895   Or wor 4177  (class class class)co 5728  Pcnp 7047   +_P cpp 7049  <_P cltp 7051

This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 586  ax-in2 587  ax-io 681  ax-5 1406  ax-7 1407  ax-gen 1408  ax-ie1 1452  ax-ie2 1453  ax-8 1465  ax-10 1466  ax-11 1467  ax-i12 1468  ax-bndl 1469  ax-4 1470  ax-13 1474  ax-14 1475  ax-17 1489  ax-i9 1493  ax-ial 1497  ax-i5r 1498  ax-ext 2097  ax-coll 4003  ax-sep 4006  ax-nul 4014  ax-pow 4058  ax-pr 4091  ax-un 4315  ax-setind 4412  ax-iinf 4462

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-dc 803  df-3or 946  df-3an 947  df-tru 1317  df-fal 1320  df-nf 1420  df-sb 1719  df-eu 1978  df-mo 1979  df-clab 2102  df-cleq 2108  df-clel 2111  df-nfc 2244  df-ne 2283  df-ral 2395  df-rex 2396  df-reu 2397  df-rab 2399  df-v 2659  df-sbc 2879  df-csb 2972  df-dif 3039  df-un 3041  df-in 3043  df-ss 3050  df-nul 3330  df-pw 3478  df-sn 3499  df-pr 3500  df-op 3502  df-uni 3703  df-int 3738  df-iun 3781  df-br 3896  df-opab 3950  df-mpt 3951  df-tr 3987  df-eprel 4171  df-id 4175  df-po 4178  df-iso 4179  df-iord 4248  df-on 4250  df-suc 4253  df-iom 4465  df-xp 4505  df-rel 4506  df-cnv 4507  df-co 4508  df-dm 4509  df-rn 4510  df-res 4511  df-ima 4512  df-iota 5046  df-fun 5083  df-fn 5084  df-f 5085  df-f1 5086  df-fo 5087  df-f1o 5088  df-fv 5089  df-ov 5731  df-oprab 5732  df-mpo 5733  df-1st 5992  df-2nd 5993  df-recs 6156  df-irdg 6221  df-1o 6267  df-2o 6268  df-oadd 6271  df-omul 6272  df-er 6383  df-ec 6385  df-qs 6389  df-ni 7060  df-pli 7061  df-mi 7062  df-lti 7063  df-plpq 7100  df-mpq 7101  df-enq 7103  df-nqqs 7104  df-plqqs 7105  df-mqqs 7106  df-1nqqs 7107  df-rq 7108  df-ltnqqs 7109  df-enq0 7180  df-nq0 7181  df-0nq0 7182  df-plq0 7183  df-mq0 7184  df-inp 7222  df-iplp 7224  df-iltp 7226

This theorem is referenced by:  mulextsr1lem  7522