Theorem elioc2 9502

Description: Membership in an open-below, closed-above real interval. (Contributed by Paul Chapman, 30-Dec-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 14-Jun-2014.)

Assertion

Ref	Expression
elioc2	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ (𝐴(,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))

Proof of Theorem elioc2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		rexr 7630	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
2		elioc1 9488	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐴(,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))
3	1, 2	sylan2 281	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ (𝐴(,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))
4		mnfxr 7641	. . . . . . . 8 ⊢ -∞ ∈ ℝ*
5	4	a1i 9	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → -∞ ∈ ℝ*)
6		simpll 497	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
7		simpr1 952	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ*)
8		mnfle 9361	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 𝐴)
9	8	ad2antrr 473	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → -∞ ≤ 𝐴)
10		simpr2 953	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐴 < 𝐶)
11	5, 6, 7, 9, 10	xrlelttrd 9376	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → -∞ < 𝐶)
12	1	ad2antlr 474	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
13		pnfxr 7637	. . . . . . . 8 ⊢ +∞ ∈ ℝ*
14	13	a1i 9	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → +∞ ∈ ℝ*)
15		simpr3 954	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐶 ≤ 𝐵)
16		ltpnf 9350	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 < +∞)
17	16	ad2antlr 474	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐵 < +∞)
18	7, 12, 14, 15, 17	xrlelttrd 9376	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐶 < +∞)
19		xrrebnd 9385	. . . . . . 7 ⊢ (𝐶 ∈ ℝ* → (𝐶 ∈ ℝ ↔ (-∞ < 𝐶 ∧ 𝐶 < +∞)))
20	7, 19	syl 14	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → (𝐶 ∈ ℝ ↔ (-∞ < 𝐶 ∧ 𝐶 < +∞)))
21	11, 18, 20	mpbir2and 893	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
22	21, 10, 15	3jca 1126	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)) → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵))
23	22	ex 114	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵) → (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))
24		rexr 7630	. . . 4 ⊢ (𝐶 ∈ ℝ → 𝐶 ∈ ℝ*)
25	24	3anim1i 1132	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵) → (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵))
26	23, 25	impbid1 141	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))
27	3, 26	bitrd 187	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ (𝐴(,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   ↔ wb 104   ∧ w3a 927   ∈ wcel 1445   class class class wbr 3867  (class class class)co 5690  ℝcr 7446  +∞cpnf 7616  -∞cmnf 7617  ℝ^*cxr 7618   < clt 7619   ≤ cle 7620  (,]cioc 9455

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 582  ax-in2 583  ax-io 668  ax-5 1388  ax-7 1389  ax-gen 1390  ax-ie1 1434  ax-ie2 1435  ax-8 1447  ax-10 1448  ax-11 1449  ax-i12 1450  ax-bndl 1451  ax-4 1452  ax-13 1456  ax-14 1457  ax-17 1471  ax-i9 1475  ax-ial 1479  ax-i5r 1480  ax-ext 2077  ax-sep 3978  ax-pow 4030  ax-pr 4060  ax-un 4284  ax-setind 4381  ax-cnex 7533  ax-resscn 7534  ax-pre-ltirr 7554  ax-pre-ltwlin 7555  ax-pre-lttrn 7556

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3or 928  df-3an 929  df-tru 1299  df-fal 1302  df-nf 1402  df-sb 1700  df-eu 1958  df-mo 1959  df-clab 2082  df-cleq 2088  df-clel 2091  df-nfc 2224  df-ne 2263  df-nel 2358  df-ral 2375  df-rex 2376  df-rab 2379  df-v 2635  df-sbc 2855  df-dif 3015  df-un 3017  df-in 3019  df-ss 3026  df-pw 3451  df-sn 3472  df-pr 3473  df-op 3475  df-uni 3676  df-br 3868  df-opab 3922  df-id 4144  df-po 4147  df-iso 4148  df-xp 4473  df-rel 4474  df-cnv 4475  df-co 4476  df-dm 4477  df-iota 5014  df-fun 5051  df-fv 5057  df-ov 5693  df-oprab 5694  df-mpt2 5695  df-pnf 7621  df-mnf 7622  df-xr 7623  df-ltxr 7624  df-le 7625  df-ioc 9459

This theorem is referenced by:  iocssre  9519  ef01bndlem  11212  sin01bnd  11213  cos01bnd  11214  cos1bnd  11215  sin01gt0  11217  cos01gt0  11218  sin02gt0  11219  sincos1sgn  11220  sincos2sgn  11221