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Theorem genprndl 7483

Description: The lower cut produced by addition or multiplication on positive reals is rounded. (Contributed by Jim Kingdon, 7-Oct-2019.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
genpelvl.1	⊢ 𝐹 = (𝑤 ∈ P, 𝑣 ∈ P ↦ ⟨{𝑥 ∈ Q ∣ ∃𝑦 ∈ Q ∃𝑧 ∈ Q (𝑦 ∈ (1^st ‘𝑤) ∧ 𝑧 ∈ (1^st ‘𝑣) ∧ 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧))}, {𝑥 ∈ Q ∣ ∃𝑦 ∈ Q ∃𝑧 ∈ Q (𝑦 ∈ (2^nd ‘𝑤) ∧ 𝑧 ∈ (2^nd ‘𝑣) ∧ 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧))}⟩)
genpelvl.2	⊢ ((𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑦𝐺𝑧) ∈ Q)
genprndl.ord	⊢ ((𝑥 ∈ Q ∧ 𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑥 <_Q 𝑦 ↔ (𝑧𝐺𝑥) <_Q (𝑧𝐺𝑦)))
genprndl.com	⊢ ((𝑥 ∈ Q ∧ 𝑦 ∈ Q) → (𝑥𝐺𝑦) = (𝑦𝐺𝑥))
genprndl.lower	⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝑔 ∈ (1^st ‘𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ ℎ ∈ (1^st ‘𝐵))) ∧ 𝑥 ∈ Q) → (𝑥 <_Q (𝑔𝐺ℎ) → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))

**Assertion**
Ref	Expression
genprndl	⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ∀𝑞 ∈ Q (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))

Distinct variable groups: 𝑥,𝑦,𝑧,𝑔,ℎ,𝑤,𝑣,𝑞,𝐴 𝑥,𝐵,𝑦,𝑧,𝑔,ℎ,𝑤,𝑣,𝑞 𝑥,𝐺,𝑦,𝑧,𝑔,ℎ,𝑤,𝑣,𝑞 𝑔,𝐹,𝑞 𝐴,𝑟,𝑞,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧 𝐵,𝑟,𝑔,ℎ ℎ,𝐹,𝑟,𝑣,𝑤,𝑥,𝑦,𝑧 𝐺,𝑟

Proof of Theorem genprndl Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 𝑑 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		genpelvl.1	. . . . . . . . . 10 ⊢ 𝐹 = (𝑤 ∈ P, 𝑣 ∈ P ↦ ⟨{𝑥 ∈ Q ∣ ∃𝑦 ∈ Q ∃𝑧 ∈ Q (𝑦 ∈ (1^st ‘𝑤) ∧ 𝑧 ∈ (1^st ‘𝑣) ∧ 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧))}, {𝑥 ∈ Q ∣ ∃𝑦 ∈ Q ∃𝑧 ∈ Q (𝑦 ∈ (2^nd ‘𝑤) ∧ 𝑧 ∈ (2^nd ‘𝑣) ∧ 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧))}⟩)
2		genpelvl.2	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑦𝐺𝑧) ∈ Q)
3	1, 2	genpelvl 7474	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
4		r2ex 2490	. . . . . . . . 9 ⊢ (∃𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) ↔ ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
5	3, 4	bitrdi 195	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏))))
6	5	biimpa 294	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
7	6	adantrl 475	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑞 ∈ Q ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))) → ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
8		prop 7437	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∈ P → ⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P)
9		prnmaxl 7450	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P ∧ 𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐)
10	8, 9	sylan 281	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐)
11		prop 7437	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐵 ∈ P → ⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P)
12		prnmaxl 7450	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑)
13	11, 12	sylan 281	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑)
14	10, 13	anim12i 336	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐 ∧ ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑))
15	14	an4s 583	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐 ∧ ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑))
16		reeanv 2639	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) ↔ (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐 ∧ ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑))
17	15, 16	sylibr 133	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵))) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑))
18		genprndl.ord	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 ∈ Q ∧ 𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑥 <_Q 𝑦 ↔ (𝑧𝐺𝑥) <_Q (𝑧𝐺𝑦)))
19		genprndl.com	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝑥 ∈ Q ∧ 𝑦 ∈ Q) → (𝑥𝐺𝑦) = (𝑦𝐺𝑥))
20	18, 19	genplt2i 7472	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) → (𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
21	20	reximi 2567	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
22	21	reximi 2567	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
23	17, 22	syl 14	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵))) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
24	23	adantrr 476	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ ((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏))) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
25		breq1 3992	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ↔ (𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
26	25	biimprd 157	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → ((𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → 𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
27	26	reximdv 2571	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → (∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
28	27	reximdv 2571	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
29	28	ad2antll 488	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ ((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏))) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
30	24, 29	mpd 13	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ ((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏))) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑))
31	30	ex 114	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
32	31	exlimdvv 1890	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
33	32	adantr 274	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑞 ∈ Q ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))) → (∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
34	7, 33	mpd 13	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑞 ∈ Q ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑))
35	1, 2	genpprecll 7476	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
36	35	imp 123	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))
37		elprnql 7443	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) → 𝑐 ∈ Q)
38	8, 37	sylan 281	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) → 𝑐 ∈ Q)
39		elprnql 7443	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → 𝑑 ∈ Q)
40	11, 39	sylan 281	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → 𝑑 ∈ Q)
41	38, 40	anim12i 336	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐 ∈ Q ∧ 𝑑 ∈ Q))
42	41	an4s 583	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐 ∈ Q ∧ 𝑑 ∈ Q))
43	2	caovcl 6007	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝑐 ∈ Q ∧ 𝑑 ∈ Q) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ Q)
44	42, 43	syl 14	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ Q)
45		breq2 3993	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → (𝑞 <_Q 𝑟 ↔ 𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
46		eleq1 2233	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
47	45, 46	anbi12d 470	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ∧ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
48	47	adantl 275	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) ∧ 𝑟 = (𝑐𝐺𝑑)) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ∧ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
49	44, 48	rspcedv 2838	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → ((𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ∧ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
50	36, 49	mpan2d 426	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
51	50	rexlimdvva 2595	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
52	51	adantr 274	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑞 ∈ Q ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))) → (∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
53	34, 52	mpd 13	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑞 ∈ Q ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
54	53	expr 373	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
55		genprndl.lower	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝑔 ∈ (1^st ‘𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ ℎ ∈ (1^st ‘𝐵))) ∧ 𝑥 ∈ Q) → (𝑥 <_Q (𝑔𝐺ℎ) → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
56	1, 2, 55	genpcdl 7481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → (𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
57	56	alrimdv 1869	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → ∀𝑥(𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
58		breq1 3992	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → (𝑥 <_Q 𝑟 ↔ 𝑞 <_Q 𝑟))
59		eleq1 2233	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → (𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
60	58, 59	imbi12d 233	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → ((𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ (𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
61	60	cbvalv 1910	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑥(𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ ∀𝑞(𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
62	57, 61	syl6ib 160	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → ∀𝑞(𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
63		sp 1504	. . . . . . . 8 ⊢ (∀𝑞(𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → (𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
64	62, 63	syl6 33	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → (𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
65	64	impd 252	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ∧ 𝑞 <_Q 𝑟) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
66	65	ancomsd 267	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
67	66	ad2antrr 485	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) ∧ 𝑟 ∈ Q) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
68	67	rexlimdva 2587	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) → (∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
69	54, 68	impbid 128	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
70	69	ralrimiva 2543	1 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ∀𝑞 ∈ Q (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))

Colors of variables: wff set class

Syntax hints: → wi 4 ∧ wa 103 ↔ wb 104 ∧ w3a 973 ∀wal 1346 = wceq 1348 ∃wex 1485 ∈ wcel 2141 ∀wral 2448 ∃wrex 2449 {crab 2452 ⟨cop 3586 class class class wbr 3989 ‘cfv 5198 (class class class)co 5853 ∈ cmpo 5855 1^st c1st 6117 2^nd c2nd 6118 Qcnq 7242 <_Q cltq 7247 Pcnp 7253

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-ia1 105 ax-ia2 106 ax-ia3 107 ax-in1 609 ax-in2 610 ax-io 704 ax-5 1440 ax-7 1441 ax-gen 1442 ax-ie1 1486 ax-ie2 1487 ax-8 1497 ax-10 1498 ax-11 1499 ax-i12 1500 ax-bndl 1502 ax-4 1503 ax-17 1519 ax-i9 1523 ax-ial 1527 ax-i5r 1528 ax-13 2143 ax-14 2144 ax-ext 2152 ax-coll 4104 ax-sep 4107 ax-nul 4115 ax-pow 4160 ax-pr 4194 ax-un 4418 ax-setind 4521 ax-iinf 4572

This theorem depends on definitions: df-bi 116 df-dc 830 df-3or 974 df-3an 975 df-tru 1351 df-fal 1354 df-nf 1454 df-sb 1756 df-eu 2022 df-mo 2023 df-clab 2157 df-cleq 2163 df-clel 2166 df-nfc 2301 df-ne 2341 df-ral 2453 df-rex 2454 df-reu 2455 df-rab 2457 df-v 2732 df-sbc 2956 df-csb 3050 df-dif 3123 df-un 3125 df-in 3127 df-ss 3134 df-nul 3415 df-pw 3568 df-sn 3589 df-pr 3590 df-op 3592 df-uni 3797 df-int 3832 df-iun 3875 df-br 3990 df-opab 4051 df-mpt 4052 df-tr 4088 df-eprel 4274 df-id 4278 df-po 4281 df-iso 4282 df-iord 4351 df-on 4353 df-suc 4356 df-iom 4575 df-xp 4617 df-rel 4618 df-cnv 4619 df-co 4620 df-dm 4621 df-rn 4622 df-res 4623 df-ima 4624 df-iota 5160 df-fun 5200 df-fn 5201 df-f 5202 df-f1 5203 df-fo 5204 df-f1o 5205 df-fv 5206 df-ov 5856 df-oprab 5857 df-mpo 5858 df-1st 6119 df-2nd 6120 df-recs 6284 df-irdg 6349 df-oadd 6399 df-omul 6400 df-er 6513 df-ec 6515 df-qs 6519 df-ni 7266 df-mi 7268 df-lti 7269 df-enq 7309 df-nqqs 7310 df-ltnqqs 7315 df-inp 7428

This theorem is referenced by: addclpr 7499 mulclpr 7534

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