ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  cxplt3 GIF version

Theorem cxplt3 16188
Description: Ordering property for complex exponentiation. (Contributed by Mario Carneiro, 2-May-2016.)
Assertion
Ref Expression
cxplt3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐵 < 𝐶 ↔ (𝐴↑𝑐𝐶) < (𝐴↑𝑐𝐵)))

Proof of Theorem cxplt3
StepHypRef Expression
1 simpll 531 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐴 ∈ ℝ+)
2 simprl 535 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐵 ∈ ℝ)
32recnd 8361 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐵 ∈ ℂ)
4 cxprec 16176 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐵) = (1 / (𝐴↑𝑐𝐵)))
51, 3, 4syl2anc 415 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐵) = (1 / (𝐴↑𝑐𝐵)))
6 simprr 537 . . . . 5 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐶 ∈ ℝ)
76recnd 8361 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐶 ∈ ℂ)
8 cxprec 16176 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐶) = (1 / (𝐴↑𝑐𝐶)))
91, 7, 8syl2anc 415 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐶) = (1 / (𝐴↑𝑐𝐶)))
105, 9breq12d 4144 . 2 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (((1 / 𝐴)↑𝑐𝐵) < ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐶) ↔ (1 / (𝐴↑𝑐𝐵)) < (1 / (𝐴↑𝑐𝐶))))
111rprecred 10126 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (1 / 𝐴) ∈ ℝ)
12 simplr 533 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 𝐴 < 1)
131reclt1d 10128 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐴 < 1 ↔ 1 < (1 / 𝐴)))
1412, 13mpbid 147 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → 1 < (1 / 𝐴))
15 cxplt 16184 . . 3 ((((1 / 𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 < (1 / 𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐵 < 𝐶 ↔ ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐵) < ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐶)))
1611, 14, 2, 6, 15syl22anc 1279 . 2 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐵 < 𝐶 ↔ ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐵) < ((1 / 𝐴)↑𝑐𝐶)))
17 rpcxpcl 16169 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴↑𝑐𝐶) ∈ ℝ+)
1817ad2ant2rl 515 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐴↑𝑐𝐶) ∈ ℝ+)
19 rpcxpcl 16169 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴↑𝑐𝐵) ∈ ℝ+)
2019ad2ant2r 513 . . 3 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐴↑𝑐𝐵) ∈ ℝ+)
2118, 20ltrecd 10133 . 2 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → ((𝐴↑𝑐𝐶) < (𝐴↑𝑐𝐵) ↔ (1 / (𝐴↑𝑐𝐵)) < (1 / (𝐴↑𝑐𝐶))))
2210, 16, 213bitr4d 220 1 (((𝐴 ∈ ℝ+ ∧ 𝐴 < 1) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ)) → (𝐵 < 𝐶 ↔ (𝐴↑𝑐𝐶) < (𝐴↑𝑐𝐵)))
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1402   ∈ wcel 2209   class class class wbr 4131  (class class class)co 6088  ℂcc 8184  ℝcr 8185  1c1 8187   < clt 8367   / cdiv 9011  ℝ+crp 10071  ↑𝑐ccxp 16119
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4248  ax-sep 4251  ax-nul 4261  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-iinf 4737  ax-cnex 8277  ax-resscn 8278  ax-1cn 8279  ax-1re 8280  ax-icn 8281  ax-addcl 8282  ax-addrcl 8283  ax-mulcl 8284  ax-mulrcl 8285  ax-addcom 8286  ax-mulcom 8287  ax-addass 8288  ax-mulass 8289  ax-distr 8290  ax-i2m1 8291  ax-0lt1 8292  ax-1rid 8293  ax-0id 8294  ax-rnegex 8295  ax-precex 8296  ax-cnre 8297  ax-pre-ltirr 8298  ax-pre-ltwlin 8299  ax-pre-lttrn 8300  ax-pre-apti 8301  ax-pre-ltadd 8302  ax-pre-mulgt0 8303  ax-pre-mulext 8304  ax-arch 8305  ax-caucvg 8306  ax-pre-suploc 8307  ax-addf 8308  ax-mulf 8309
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-disj 4107  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-tr 4232  df-id 4440  df-po 4443  df-iso 4444  df-iord 4513  df-on 4515  df-ilim 4516  df-suc 4518  df-iom 4740  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-f1 5385  df-fo 5386  df-f1o 5387  df-fv 5388  df-isom 5389  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-of 6305  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6581  df-irdg 6646  df-frec 6667  df-1o 6692  df-oadd 6696  df-er 6812  df-map 6929  df-pm 6930  df-en 7029  df-dom 7030  df-fin 7031  df-sup 7331  df-inf 7332  df-pnf 8369  df-mnf 8370  df-xr 8371  df-ltxr 8372  df-le 8373  df-sub 8507  df-neg 8508  df-reap 8912  df-ap 8919  df-div 9012  df-inn 9315  df-2 9373  df-3 9374  df-4 9375  df-n0 9576  df-z 9655  df-uz 9938  df-q 10036  df-rp 10072  df-xneg 10191  df-xadd 10192  df-ioo 10311  df-ico 10313  df-icc 10314  df-fz 10429  df-fzo 10567  df-seqfrec 10906  df-exp 10997  df-fac 11186  df-bc 11208  df-ihash 11237  df-shft 11602  df-cj 11629  df-re 11630  df-im 11631  df-rsqrt 11786  df-abs 11787  df-clim 12070  df-sumdc 12145  df-ef 12440  df-e 12441  df-rest 13654  df-topgen 13673  df-psmet 14989  df-xmet 14990  df-met 14991  df-bl 14992  df-mopn 14993  df-top 15257  df-topon 15270  df-bases 15302  df-ntr 15355  df-cn 15447  df-cnp 15448  df-tx 15512  df-cncf 15830  df-limced 15915  df-dvap 15916  df-relog 16120  df-rpcxp 16121
This theorem is used by:  cxple3  16189  cxplt3d  16203
  Copyright terms: Public domain W3C validator