| Step | Hyp | Ref
 | Expression | 
| 1 |   | infsupneg.ex | 
. . . 4
⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑥 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 2 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑎 = 𝑥 → (𝑦 < 𝑎 ↔ 𝑦 < 𝑥)) | 
| 3 | 2 | notbid 668 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑎 = 𝑥 → (¬ 𝑦 < 𝑎 ↔ ¬ 𝑦 < 𝑥)) | 
| 4 | 3 | ralbidv 2497 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑎 = 𝑥 → (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑥)) | 
| 5 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑎 = 𝑥 → (𝑎 < 𝑦 ↔ 𝑥 < 𝑦)) | 
| 6 | 5 | imbi1d 231 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑎 = 𝑥 → ((𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦) ↔ (𝑥 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 7 | 6 | ralbidv 2497 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑎 = 𝑥 → (∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦) ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑥 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 8 | 4, 7 | anbi12d 473 | 
. . . . 5
⊢ (𝑎 = 𝑥 → ((∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑥 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)))) | 
| 9 | 8 | cbvrexv 2730 | 
. . . 4
⊢
(∃𝑎 ∈
ℝ (∀𝑦 ∈
𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)) ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑥 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑥 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 10 | 1, 9 | sylibr 134 | 
. . 3
⊢ (𝜑 → ∃𝑎 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 11 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑏 = 𝑦 → (𝑏 < 𝑎 ↔ 𝑦 < 𝑎)) | 
| 12 | 11 | notbid 668 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑏 = 𝑦 → (¬ 𝑏 < 𝑎 ↔ ¬ 𝑦 < 𝑎)) | 
| 13 | 12 | cbvralv 2729 | 
. . . . 5
⊢
(∀𝑏 ∈
𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎) | 
| 14 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑐 = 𝑧 → (𝑐 < 𝑏 ↔ 𝑧 < 𝑏)) | 
| 15 | 14 | cbvrexv 2730 | 
. . . . . . . 8
⊢
(∃𝑐 ∈
𝐴 𝑐 < 𝑏 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏) | 
| 16 | 15 | imbi2i 226 | 
. . . . . . 7
⊢ ((𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) ↔ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏)) | 
| 17 | 16 | ralbii 2503 | 
. . . . . 6
⊢
(∀𝑏 ∈
ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) ↔ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏)) | 
| 18 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑏 = 𝑦 → (𝑎 < 𝑏 ↔ 𝑎 < 𝑦)) | 
| 19 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑏 = 𝑦 → (𝑧 < 𝑏 ↔ 𝑧 < 𝑦)) | 
| 20 | 19 | rexbidv 2498 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑏 = 𝑦 → (∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏 ↔ ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)) | 
| 21 | 18, 20 | imbi12d 234 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑏 = 𝑦 → ((𝑎 < 𝑏 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏) ↔ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 22 | 21 | cbvralv 2729 | 
. . . . . 6
⊢
(∀𝑏 ∈
ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑏) ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)) | 
| 23 | 17, 22 | bitri 184 | 
. . . . 5
⊢
(∀𝑏 ∈
ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦)) | 
| 24 | 13, 23 | anbi12i 460 | 
. . . 4
⊢
((∀𝑏 ∈
𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ↔ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 25 | 24 | rexbii 2504 | 
. . 3
⊢
(∃𝑎 ∈
ℝ (∀𝑏 ∈
𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ↔ ∃𝑎 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ 𝑦 < 𝑎 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑦 → ∃𝑧 ∈ 𝐴 𝑧 < 𝑦))) | 
| 26 | 10, 25 | sylibr 134 | 
. 2
⊢ (𝜑 → ∃𝑎 ∈ ℝ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) | 
| 27 |   | renegcl 8287 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑎 ∈ ℝ → -𝑎 ∈
ℝ) | 
| 28 | 27 | ad2antlr 489 | 
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → -𝑎 ∈ ℝ) | 
| 29 |   | simplr 528 | 
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → 𝑎 ∈ ℝ) | 
| 30 |   | simprl 529 | 
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → ∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎) | 
| 31 |   | elrabi 2917 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} → 𝑦 ∈ ℝ) | 
| 32 |   | negeq 8219 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑤 = 𝑦 → -𝑤 = -𝑦) | 
| 33 | 32 | eleq1d 2265 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑤 = 𝑦 → (-𝑤 ∈ 𝐴 ↔ -𝑦 ∈ 𝐴)) | 
| 34 | 33 | elrab3 2921 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑦 ∈ ℝ → (𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ↔ -𝑦 ∈ 𝐴)) | 
| 35 | 34 | biimpd 144 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑦 ∈ ℝ → (𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} → -𝑦 ∈ 𝐴)) | 
| 36 | 31, 35 | mpcom 36 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} → -𝑦 ∈ 𝐴) | 
| 37 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑏 = -𝑦 → (𝑏 < 𝑎 ↔ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 38 | 37 | notbid 668 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑏 = -𝑦 → (¬ 𝑏 < 𝑎 ↔ ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 39 | 38 | rspcv 2864 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ (-𝑦 ∈ 𝐴 → (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 40 | 36, 39 | syl 14 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} → (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 41 | 40 | adantr 276 | 
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 42 |   | ltnegcon1 8490 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (-𝑎 < 𝑦 ↔ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 43 | 42 | ancoms 268 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (-𝑎 < 𝑦 ↔ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 44 | 43 | notbid 668 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (¬
-𝑎 < 𝑦 ↔ ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 45 | 31, 44 | sylan 283 | 
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (¬ -𝑎 < 𝑦 ↔ ¬ -𝑦 < 𝑎)) | 
| 46 | 41, 45 | sylibrd 169 | 
. . . . . . . 8
⊢ ((𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ¬ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 47 | 46 | ancoms 268 | 
. . . . . . 7
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}) → (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ¬ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 48 | 47 | ralrimdva 2577 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑎 ∈ ℝ →
(∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 → ∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 49 | 29, 30, 48 | sylc 62 | 
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → ∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ -𝑎 < 𝑦) | 
| 50 |   | nfv 1542 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑐(𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) | 
| 51 |   | nfcv 2339 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
Ⅎ𝑐ℝ | 
| 52 |   | nfv 1542 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
Ⅎ𝑐 𝑎 < 𝑏 | 
| 53 |   | nfre1 2540 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
Ⅎ𝑐∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏 | 
| 54 | 52, 53 | nfim 1586 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
Ⅎ𝑐(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) | 
| 55 | 51, 54 | nfralya 2537 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑐∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) | 
| 56 | 50, 55 | nfan 1579 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑐((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) | 
| 57 |   | nfv 1542 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑐 𝑦 ∈ ℝ | 
| 58 | 56, 57 | nfan 1579 | 
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑐(((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) | 
| 59 |   | nfv 1542 | 
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑐 𝑦 < -𝑎 | 
| 60 | 58, 59 | nfan 1579 | 
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑐((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) | 
| 61 |   | simplr 528 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑐 ∈ 𝐴) | 
| 62 |   | infsupneg.ss | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℝ) | 
| 63 | 62 | sseld 3182 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝑐 ∈ 𝐴 → 𝑐 ∈ ℝ)) | 
| 64 | 63 | ad6antr 498 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → (𝑐 ∈ 𝐴 → 𝑐 ∈ ℝ)) | 
| 65 | 61, 64 | mpd 13 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑐 ∈ ℝ) | 
| 66 | 65 | renegcld 8406 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → -𝑐 ∈ ℝ) | 
| 67 | 65 | recnd 8055 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑐 ∈ ℂ) | 
| 68 | 67 | negnegd 8328 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → --𝑐 = 𝑐) | 
| 69 | 68, 61 | eqeltrd 2273 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → --𝑐 ∈ 𝐴) | 
| 70 |   | negeq 8219 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑤 = -𝑐 → -𝑤 = --𝑐) | 
| 71 | 70 | eleq1d 2265 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑤 = -𝑐 → (-𝑤 ∈ 𝐴 ↔ --𝑐 ∈ 𝐴)) | 
| 72 | 71 | elrab 2920 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ (-𝑐 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ↔ (-𝑐 ∈ ℝ ∧ --𝑐 ∈ 𝐴)) | 
| 73 | 66, 69, 72 | sylanbrc 417 | 
. . . . . . . . . 10
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → -𝑐 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}) | 
| 74 |   | simp-4r 542 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑦 ∈ ℝ) | 
| 75 |   | simpr 110 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑐 < -𝑦) | 
| 76 | 65, 74, 75 | ltnegcon2d 8553 | 
. . . . . . . . . 10
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → 𝑦 < -𝑐) | 
| 77 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑧 = -𝑐 → (𝑦 < 𝑧 ↔ 𝑦 < -𝑐)) | 
| 78 | 77 | rspcev 2868 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ ((-𝑐 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ∧ 𝑦 < -𝑐) → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧) | 
| 79 | 73, 76, 78 | syl2anc 411 | 
. . . . . . . . 9
⊢
(((((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) ∧ 𝑐 ∈ 𝐴) ∧ 𝑐 < -𝑦) → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧) | 
| 80 |   | simpllr 534 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑎 ∈ ℝ) | 
| 81 |   | simpr 110 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℝ) | 
| 82 |   | simplr 528 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) | 
| 83 | 80, 81, 82 | jca31 309 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) | 
| 84 |   | ltnegcon2 8491 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → (𝑦 < -𝑎 ↔ 𝑎 < -𝑦)) | 
| 85 | 84 | ancoms 268 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 < -𝑎 ↔ 𝑎 < -𝑦)) | 
| 86 | 85 | adantr 276 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → (𝑦 < -𝑎 ↔ 𝑎 < -𝑦)) | 
| 87 |   | renegcl 8287 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑦 ∈ ℝ → -𝑦 ∈
ℝ) | 
| 88 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑏 = -𝑦 → (𝑎 < 𝑏 ↔ 𝑎 < -𝑦)) | 
| 89 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑏 = -𝑦 → (𝑐 < 𝑏 ↔ 𝑐 < -𝑦)) | 
| 90 | 89 | rexbidv 2498 | 
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑏 = -𝑦 → (∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏 ↔ ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦)) | 
| 91 | 88, 90 | imbi12d 234 | 
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑏 = -𝑦 → ((𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) ↔ (𝑎 < -𝑦 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦))) | 
| 92 | 91 | rspcv 2864 | 
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (-𝑦 ∈ ℝ →
(∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) → (𝑎 < -𝑦 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦))) | 
| 93 | 87, 92 | syl 14 | 
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑦 ∈ ℝ →
(∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) → (𝑎 < -𝑦 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦))) | 
| 94 | 93 | adantl 277 | 
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) →
(∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏) → (𝑎 < -𝑦 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦))) | 
| 95 | 94 | imp 124 | 
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → (𝑎 < -𝑦 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦)) | 
| 96 | 86, 95 | sylbid 150 | 
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦)) | 
| 97 | 96 | imp 124 | 
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 < -𝑎) → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦) | 
| 98 | 83, 97 | sylan 283 | 
. . . . . . . . 9
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < -𝑦) | 
| 99 | 60, 79, 98 | r19.29af 2638 | 
. . . . . . . 8
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧
∀𝑏 ∈ ℝ
(𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑦 < -𝑎) → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧) | 
| 100 | 99 | ex 115 | 
. . . . . . 7
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)) | 
| 101 | 100 | ralrimiva 2570 | 
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)) | 
| 102 | 101 | adantrl 478 | 
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)) | 
| 103 |   | breq1 4036 | 
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑥 = -𝑎 → (𝑥 < 𝑦 ↔ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 104 | 103 | notbid 668 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑥 = -𝑎 → (¬ 𝑥 < 𝑦 ↔ ¬ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 105 | 104 | ralbidv 2497 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑥 = -𝑎 → (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ↔ ∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ -𝑎 < 𝑦)) | 
| 106 |   | breq2 4037 | 
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑥 = -𝑎 → (𝑦 < 𝑥 ↔ 𝑦 < -𝑎)) | 
| 107 | 106 | imbi1d 231 | 
. . . . . . . 8
⊢ (𝑥 = -𝑎 → ((𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧) ↔ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) | 
| 108 | 107 | ralbidv 2497 | 
. . . . . . 7
⊢ (𝑥 = -𝑎 → (∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) | 
| 109 | 105, 108 | anbi12d 473 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑥 = -𝑎 → ((∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)) ↔ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ -𝑎 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)))) | 
| 110 | 109 | rspcev 2868 | 
. . . . 5
⊢ ((-𝑎 ∈ ℝ ∧
(∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ -𝑎 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < -𝑎 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) | 
| 111 | 28, 49, 102, 110 | syl12anc 1247 | 
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏))) → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) | 
| 112 | 111 | ex 115 | 
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑎 ∈ ℝ) → ((∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)))) | 
| 113 | 112 | rexlimdva 2614 | 
. 2
⊢ (𝜑 → (∃𝑎 ∈ ℝ (∀𝑏 ∈ 𝐴 ¬ 𝑏 < 𝑎 ∧ ∀𝑏 ∈ ℝ (𝑎 < 𝑏 → ∃𝑐 ∈ 𝐴 𝑐 < 𝑏)) → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧)))) | 
| 114 | 26, 113 | mpd 13 | 
1
⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ (∀𝑦 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴} ¬ 𝑥 < 𝑦 ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ (𝑦 < 𝑥 → ∃𝑧 ∈ {𝑤 ∈ ℝ ∣ -𝑤 ∈ 𝐴}𝑦 < 𝑧))) |