Theorem cnegexlem3 8203

Description: Existence of real number difference. Lemma for cnegex 8204. (Contributed by Eric Schmidt, 22-May-2007.)

Assertion

Ref	Expression
cnegexlem3	⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ∃𝑐 ∈ ℝ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦)

Distinct variable group:   𝑏,𝑐,𝑦

Proof of Theorem cnegexlem3

Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		readdcl 8005	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑏 + 𝑥) ∈ ℝ)
2		ax-rnegex 7988	. . . . . 6 ⊢ ((𝑏 + 𝑥) ∈ ℝ → ∃𝑐 ∈ ℝ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0)
3	1, 2	syl 14	. . . . 5 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ∃𝑐 ∈ ℝ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0)
4	3	adantlr 477	. . . 4 ⊢ (((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ∃𝑐 ∈ ℝ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0)
5	4	adantr 276	. . 3 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → ∃𝑐 ∈ ℝ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0)
6		recn 8012	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑏 ∈ ℝ → 𝑏 ∈ ℂ)
7		recn 8012	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 ∈ ℝ → 𝑦 ∈ ℂ)
8	6, 7	anim12i 338	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ))
9	8	anim1i 340	. . . . . 6 ⊢ (((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ))
10	9	anim1i 340	. . . . 5 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0))
11		recn 8012	. . . . 5 ⊢ (𝑐 ∈ ℝ → 𝑐 ∈ ℂ)
12		recn 8012	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℂ)
13		add32 8185	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = ((𝑏 + 𝑐) + 𝑥))
14	13	3expa 1205	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = ((𝑏 + 𝑐) + 𝑥))
15		addcl 8004	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑏 + 𝑐) ∈ ℂ)
16		addcom 8163	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝑏 + 𝑐) ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → ((𝑏 + 𝑐) + 𝑥) = (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)))
17	15, 16	sylan 283	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑐 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → ((𝑏 + 𝑐) + 𝑥) = (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)))
18	17	an32s 568	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑏 + 𝑐) + 𝑥) = (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)))
19	14, 18	eqtr2d 2230	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐))
20	12, 19	sylanl2 403	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐))
21	20	adantllr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐))
22	21	adantlr 477	. . . . . . 7 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐))
23		addcom 8163	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥))
24	23	ancoms 268	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℂ) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥))
25	12, 24	sylan2 286	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 + 𝑦) = (𝑦 + 𝑥))
26		id 19	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 + 𝑥) = 0 → (𝑦 + 𝑥) = 0)
27	25, 26	sylan9eq 2249	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → (𝑥 + 𝑦) = 0)
28	27	adantlll 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → (𝑥 + 𝑦) = 0)
29	28	adantr 276	. . . . . . 7 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑥 + 𝑦) = 0)
30	22, 29	eqeq12d 2211	. . . . . 6 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = (𝑥 + 𝑦) ↔ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0))
31		simplr 528	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → 𝑥 ∈ ℝ)
32	15	adantlr 477	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑏 + 𝑐) ∈ ℂ)
33	32	adantlr 477	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (𝑏 + 𝑐) ∈ ℂ)
34		simpllr 534	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → 𝑦 ∈ ℂ)
35		cnegexlem1 8201	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑏 + 𝑐) ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = (𝑥 + 𝑦) ↔ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
36	31, 33, 34, 35	syl3anc 1249	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = (𝑥 + 𝑦) ↔ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
37	36	adantlr 477	. . . . . 6 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → ((𝑥 + (𝑏 + 𝑐)) = (𝑥 + 𝑦) ↔ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
38	30, 37	bitr3d 190	. . . . 5 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℂ) → (((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0 ↔ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
39	10, 11, 38	syl2an 289	. . . 4 ⊢ (((((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) ∧ 𝑐 ∈ ℝ) → (((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0 ↔ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
40	39	rexbidva 2494	. . 3 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → (∃𝑐 ∈ ℝ ((𝑏 + 𝑥) + 𝑐) = 0 ↔ ∃𝑐 ∈ ℝ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦))
41	5, 40	mpbid 147	. 2 ⊢ ((((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ (𝑦 + 𝑥) = 0) → ∃𝑐 ∈ ℝ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦)
42		ax-rnegex 7988	. . 3 ⊢ (𝑦 ∈ ℝ → ∃𝑥 ∈ ℝ (𝑦 + 𝑥) = 0)
43	42	adantl 277	. 2 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ∃𝑥 ∈ ℝ (𝑦 + 𝑥) = 0)
44	41, 43	r19.29a 2640	1 ⊢ ((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ∃𝑐 ∈ ℝ (𝑏 + 𝑐) = 𝑦)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1364   ∈ wcel 2167  ∃wrex 2476  (class class class)co 5922  ℂcc 7877  ℝcr 7878  0cc0 7879   + caddc 7882

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-io 710  ax-5 1461  ax-7 1462  ax-gen 1463  ax-ie1 1507  ax-ie2 1508  ax-8 1518  ax-10 1519  ax-11 1520  ax-i12 1521  ax-bndl 1523  ax-4 1524  ax-17 1540  ax-i9 1544  ax-ial 1548  ax-i5r 1549  ax-ext 2178  ax-resscn 7971  ax-1cn 7972  ax-icn 7974  ax-addcl 7975  ax-addrcl 7976  ax-mulcl 7977  ax-addcom 7979  ax-addass 7981  ax-i2m1 7984  ax-0id 7987  ax-rnegex 7988

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1475  df-sb 1777  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ral 2480  df-rex 2481  df-v 2765  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-sn 3628  df-pr 3629  df-op 3631  df-uni 3840  df-br 4034  df-iota 5219  df-fv 5266  df-ov 5925

This theorem is referenced by:  cnegex  8204