Theorem dfabsmax 11723

Description: Absolute value of a real number in terms of maximum. Definition 3.13 of [Geuvers], p. 11. (Contributed by BJ and Jim Kingdon, 21-Dec-2021.)

Assertion

Ref	Expression
dfabsmax	⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (abs‘𝐴) = sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))

Proof of Theorem dfabsmax

Step	Hyp	Ref	Expression
1		id 19	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ)
2		renegcl 8403	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ∈ ℝ)
3		maxcl 11716	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ∈ ℝ)
4	2, 3	mpdan 421	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ∈ ℝ)
5		maxle2 11718	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → -𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))
6	2, 5	mpdan 421	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))
7	1, 4, 6	lenegcon1d 8670	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ 𝐴)
8		maxle1 11717	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))
9	2, 8	mpdan 421	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))
10		absle 11595	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ∈ ℝ) → ((abs‘𝐴) ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ↔ (-sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))))
11	4, 10	mpdan 421	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((abs‘𝐴) ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ↔ (-sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))))
12	7, 9, 11	mpbir2and 950	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (abs‘𝐴) ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))
13		recn 8128	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
14	13	abscld 11687	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (abs‘𝐴) ∈ ℝ)
15		leabs 11580	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ≤ (abs‘𝐴))
16	2	leabsd 11667	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ≤ (abs‘-𝐴))
17	13	absnegd 11695	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (abs‘-𝐴) = (abs‘𝐴))
18	16, 17	breqtrd 4108	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ≤ (abs‘𝐴))
19		maxleast 11719	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 ∈ ℝ ∧ (abs‘𝐴) ∈ ℝ) ∧ (𝐴 ≤ (abs‘𝐴) ∧ -𝐴 ≤ (abs‘𝐴))) → sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ (abs‘𝐴))
20	1, 2, 14, 15, 18, 19	syl32anc 1279	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ (abs‘𝐴))
21	14, 4	letri3d 8258	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ((abs‘𝐴) = sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ↔ ((abs‘𝐴) ≤ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ∧ sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ) ≤ (abs‘𝐴))))
22	12, 20, 21	mpbir2and 950	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (abs‘𝐴) = sup({𝐴, -𝐴}, ℝ, < ))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   = wceq 1395   ∈ wcel 2200  {cpr 3667   class class class wbr 4082  ‘cfv 5317  supcsup 7145  ℝcr 7994   < clt 8177   ≤ cle 8178  -cneg 8314  abscabs 11503

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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4198  ax-sep 4201  ax-nul 4209  ax-pow 4257  ax-pr 4292  ax-un 4523  ax-setind 4628  ax-iinf 4679  ax-cnex 8086  ax-resscn 8087  ax-1cn 8088  ax-1re 8089  ax-icn 8090  ax-addcl 8091  ax-addrcl 8092  ax-mulcl 8093  ax-mulrcl 8094  ax-addcom 8095  ax-mulcom 8096  ax-addass 8097  ax-mulass 8098  ax-distr 8099  ax-i2m1 8100  ax-0lt1 8101  ax-1rid 8102  ax-0id 8103  ax-rnegex 8104  ax-precex 8105  ax-cnre 8106  ax-pre-ltirr 8107  ax-pre-ltwlin 8108  ax-pre-lttrn 8109  ax-pre-apti 8110  ax-pre-ltadd 8111  ax-pre-mulgt0 8112  ax-pre-mulext 8113  ax-arch 8114  ax-caucvg 8115

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rmo 2516  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-csb 3125  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-nul 3492  df-if 3603  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3888  df-int 3923  df-iun 3966  df-br 4083  df-opab 4145  df-mpt 4146  df-tr 4182  df-id 4383  df-po 4386  df-iso 4387  df-iord 4456  df-on 4458  df-ilim 4459  df-suc 4461  df-iom 4682  df-xp 4724  df-rel 4725  df-cnv 4726  df-co 4727  df-dm 4728  df-rn 4729  df-res 4730  df-ima 4731  df-iota 5277  df-fun 5319  df-fn 5320  df-f 5321  df-f1 5322  df-fo 5323  df-f1o 5324  df-fv 5325  df-riota 5953  df-ov 6003  df-oprab 6004  df-mpo 6005  df-1st 6284  df-2nd 6285  df-recs 6449  df-frec 6535  df-sup 7147  df-pnf 8179  df-mnf 8180  df-xr 8181  df-ltxr 8182  df-le 8183  df-sub 8315  df-neg 8316  df-reap 8718  df-ap 8725  df-div 8816  df-inn 9107  df-2 9165  df-3 9166  df-4 9167  df-n0 9366  df-z 9443  df-uz 9719  df-rp 9846  df-seqfrec 10665  df-exp 10756  df-cj 11348  df-re 11349  df-im 11350  df-rsqrt 11504  df-abs 11505

This theorem is referenced by: (None)