Theorem elixx1 9989

Description: Membership in an interval of extended reals. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Nov-2013.)

Hypothesis

Ref	Expression
ixx.1	⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})

Assertion

Ref	Expression
elixx1	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵)))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧,𝐴   𝑥,𝐶,𝑦,𝑧   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥,𝑅,𝑦,𝑧   𝑥,𝑆,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝑂(𝑥,𝑦,𝑧)

Proof of Theorem elixx1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ixx.1	. . . 4 ⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})
2	1	ixxval 9988	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴𝑂𝐵) = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝐴𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝐵)})
3	2	eleq2d 2266	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ 𝐶 ∈ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝐴𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝐵)}))
4		breq2 4038	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (𝐴𝑅𝑧 ↔ 𝐴𝑅𝐶))
5		breq1 4037	. . . . 5 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → (𝑧𝑆𝐵 ↔ 𝐶𝑆𝐵))
6	4, 5	anbi12d 473	. . . 4 ⊢ (𝑧 = 𝐶 → ((𝐴𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝐵) ↔ (𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵)))
7	6	elrab 2920	. . 3 ⊢ (𝐶 ∈ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝐴𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝐵)} ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ (𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵)))
8		3anass 984	. . 3 ⊢ ((𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ (𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵)))
9	7, 8	bitr4i 187	. 2 ⊢ (𝐶 ∈ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝐴𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝐵)} ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵))
10	3, 9	bitrdi 196	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐴𝑅𝐶 ∧ 𝐶𝑆𝐵)))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 980   = wceq 1364   ∈ wcel 2167  {crab 2479   class class class wbr 4034  (class class class)co 5925   ∈ cmpo 5927  ℝ^*cxr 8077

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 615  ax-in2 616  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-13 2169  ax-14 2170  ax-ext 2178  ax-sep 4152  ax-pow 4208  ax-pr 4243  ax-un 4469  ax-setind 4574  ax-cnex 7987  ax-resscn 7988

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-fal 1370  df-nf 1475  df-sb 1777  df-eu 2048  df-mo 2049  df-clab 2183  df-cleq 2189  df-clel 2192  df-nfc 2328  df-ne 2368  df-ral 2480  df-rex 2481  df-rab 2484  df-v 2765  df-sbc 2990  df-dif 3159  df-un 3161  df-in 3163  df-ss 3170  df-pw 3608  df-sn 3629  df-pr 3630  df-op 3632  df-uni 3841  df-br 4035  df-opab 4096  df-id 4329  df-xp 4670  df-rel 4671  df-cnv 4672  df-co 4673  df-dm 4674  df-iota 5220  df-fun 5261  df-fv 5267  df-ov 5928  df-oprab 5929  df-mpo 5930  df-pnf 8080  df-mnf 8081  df-xr 8082

This theorem is referenced by:  elixx3g  9993  ixxssixx  9994  ixxdisj  9995  ixxss1  9996  ixxss2  9997  ixxss12  9998  elioo1  10003  elioc1  10014  elico1  10015  elicc1  10016