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Theorem genprndl 7784

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 7775	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)∃𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
4		r2ex 2553	. . . . . . . . 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 196	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏))))
6	5	biimpa 296	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → ∃𝑎∃𝑏((𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) ∧ 𝑞 = (𝑎𝐺𝑏)))
7	6	adantrl 478	. . . . . 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 7738	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐴 ∈ P → ⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P)
9		prnmaxl 7751	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P ∧ 𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐)
10	8, 9	sylan 283	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑎 ∈ (1^st ‘𝐴)) → ∃𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)𝑎 <_Q 𝑐)
11		prop 7738	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ (𝐵 ∈ P → ⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P)
12		prnmaxl 7751	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑)
13	11, 12	sylan 283	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝑏 ∈ (1^st ‘𝐵)) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑏 <_Q 𝑑)
14	10, 13	anim12i 338	. . . . . . . . . . . . . 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 592	. . . . . . . . . . . . 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 2704	. . . . . . . . . . . . 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 134	. . . . . . . . . . . 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 7773	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) → (𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
21	20	reximi 2630	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎 <_Q 𝑐 ∧ 𝑏 <_Q 𝑑) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑))
22	21	reximi 2630	. . . . . . . . . . . 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 479	. . . . . . . . . 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 4096	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ↔ (𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
26	25	biimprd 158	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → ((𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → 𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
27	26	reximdv 2634	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑞 = (𝑎𝐺𝑏) → (∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)(𝑎𝐺𝑏) <_Q (𝑐𝐺𝑑) → ∃𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
28	27	reximdv 2634	. . . . . . . . . . 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 491	. . . . . . . . . 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 115	. . . . . . . 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 1946	. . . . . . 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 276	. . . . . 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 7777	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
36	35	imp 124	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))
37		elprnql 7744	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐴), (2^nd ‘𝐴)⟩ ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) → 𝑐 ∈ Q)
38	8, 37	sylan 283	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) → 𝑐 ∈ Q)
39		elprnql 7744	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((⟨(1^st ‘𝐵), (2^nd ‘𝐵)⟩ ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → 𝑑 ∈ Q)
40	11, 39	sylan 283	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐵 ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵)) → 𝑑 ∈ Q)
41	38, 40	anim12i 338	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴)) ∧ (𝐵 ∈ P ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐 ∈ Q ∧ 𝑑 ∈ Q))
42	41	an4s 592	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ (𝑐 ∈ (1^st ‘𝐴) ∧ 𝑑 ∈ (1^st ‘𝐵))) → (𝑐 ∈ Q ∧ 𝑑 ∈ Q))
43	2	caovcl 6187	. . . . . . . . . 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 4097	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → (𝑞 <_Q 𝑟 ↔ 𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑)))
46		eleq1 2294	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
47	45, 46	anbi12d 473	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑟 = (𝑐𝐺𝑑) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ (𝑞 <_Q (𝑐𝐺𝑑) ∧ (𝑐𝐺𝑑) ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
48	47	adantl 277	. . . . . . . . 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 2915	. . . . . . . 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 428	. . . . . . 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 2659	. . . . . 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 276	. . . . 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 375	. . 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 7782	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → (𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
57	56	alrimdv 1924	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → ∀𝑥(𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
58		breq1 4096	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → (𝑥 <_Q 𝑟 ↔ 𝑞 <_Q 𝑟))
59		eleq1 2294	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → (𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
60	58, 59	imbi12d 234	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = 𝑞 → ((𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ (𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
61	60	cbvalv 1966	. . . . . . . . 9 ⊢ (∀𝑥(𝑥 <_Q 𝑟 → 𝑥 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) ↔ ∀𝑞(𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
62	57, 61	imbitrdi 161	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) → ∀𝑞(𝑞 <_Q 𝑟 → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
63		sp 1560	. . . . . . . 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 254	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ∧ 𝑞 <_Q 𝑟) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
66	65	ancomsd 269	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
67	66	ad2antrr 488	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) ∧ 𝑟 ∈ Q) → ((𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
68	67	rexlimdva 2651	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) → (∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))) → 𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵))))
69	54, 68	impbid 129	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) ∧ 𝑞 ∈ Q) → (𝑞 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)) ↔ ∃𝑟 ∈ Q (𝑞 <_Q 𝑟 ∧ 𝑟 ∈ (1^st ‘(𝐴𝐹𝐵)))))
70	69	ralrimiva 2606	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 104 ↔ wb 105 ∧ w3a 1005 ∀wal 1396 = wceq 1398 ∃wex 1541 ∈ wcel 2202 ∀wral 2511 ∃wrex 2512 {crab 2515 ⟨cop 3676 class class class wbr 4093 ‘cfv 5333 (class class class)co 6028 ∈ cmpo 6030 1^st c1st 6310 2^nd c2nd 6311 Qcnq 7543 <_Q cltq 7548 Pcnp 7554

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 619 ax-in2 620 ax-io 717 ax-5 1496 ax-7 1497 ax-gen 1498 ax-ie1 1542 ax-ie2 1543 ax-8 1553 ax-10 1554 ax-11 1555 ax-i12 1556 ax-bndl 1558 ax-4 1559 ax-17 1575 ax-i9 1579 ax-ial 1583 ax-i5r 1584 ax-13 2204 ax-14 2205 ax-ext 2213 ax-coll 4209 ax-sep 4212 ax-nul 4220 ax-pow 4270 ax-pr 4305 ax-un 4536 ax-setind 4641 ax-iinf 4692

This theorem depends on definitions: df-bi 117 df-dc 843 df-3or 1006 df-3an 1007 df-tru 1401 df-fal 1404 df-nf 1510 df-sb 1811 df-eu 2082 df-mo 2083 df-clab 2218 df-cleq 2224 df-clel 2227 df-nfc 2364 df-ne 2404 df-ral 2516 df-rex 2517 df-reu 2518 df-rab 2520 df-v 2805 df-sbc 3033 df-csb 3129 df-dif 3203 df-un 3205 df-in 3207 df-ss 3214 df-nul 3497 df-pw 3658 df-sn 3679 df-pr 3680 df-op 3682 df-uni 3899 df-int 3934 df-iun 3977 df-br 4094 df-opab 4156 df-mpt 4157 df-tr 4193 df-eprel 4392 df-id 4396 df-po 4399 df-iso 4400 df-iord 4469 df-on 4471 df-suc 4474 df-iom 4695 df-xp 4737 df-rel 4738 df-cnv 4739 df-co 4740 df-dm 4741 df-rn 4742 df-res 4743 df-ima 4744 df-iota 5293 df-fun 5335 df-fn 5336 df-f 5337 df-f1 5338 df-fo 5339 df-f1o 5340 df-fv 5341 df-ov 6031 df-oprab 6032 df-mpo 6033 df-1st 6312 df-2nd 6313 df-recs 6514 df-irdg 6579 df-oadd 6629 df-omul 6630 df-er 6745 df-ec 6747 df-qs 6751 df-ni 7567 df-mi 7569 df-lti 7570 df-enq 7610 df-nqqs 7611 df-ltnqqs 7616 df-inp 7729

This theorem is referenced by: addclpr 7800 mulclpr 7835

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