Proof of Theorem pitoregt0
| Step | Hyp | Ref
 | Expression | 
| 1 |   | 1pr 7621 | 
. . . . . 6
⊢
1P ∈ P | 
| 2 |   | addclpr 7604 | 
. . . . . 6
⊢
((1P ∈ P ∧
1P ∈ P) →
(1P +P
1P) ∈ P) | 
| 3 | 1, 1, 2 | mp2an 426 | 
. . . . 5
⊢
(1P +P
1P) ∈ P | 
| 4 |   | nnprlu 7620 | 
. . . . 5
⊢ (𝑁 ∈ N →
〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q
[〈𝑁,
1o〉] ~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 ∈
P) | 
| 5 |   | ltaddpr 7664 | 
. . . . 5
⊢
(((1P +P
1P) ∈ P ∧ 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 ∈ P) →
(1P +P
1P)<P
((1P +P
1P) +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉)) | 
| 6 | 3, 4, 5 | sylancr 414 | 
. . . 4
⊢ (𝑁 ∈ N →
(1P +P
1P)<P
((1P +P
1P) +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉)) | 
| 7 | 1 | a1i 9 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑁 ∈ N →
1P ∈ P) | 
| 8 |   | addassprg 7646 | 
. . . . . 6
⊢
((1P ∈ P ∧
1P ∈ P ∧ 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 ∈ P) →
((1P +P
1P) +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉) = (1P
+P (1P
+P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉))) | 
| 9 | 7, 7, 4, 8 | syl3anc 1249 | 
. . . . 5
⊢ (𝑁 ∈ N →
((1P +P
1P) +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉) = (1P
+P (1P
+P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉))) | 
| 10 |   | addcomprg 7645 | 
. . . . . . 7
⊢
((1P ∈ P ∧ 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 ∈ P) →
(1P +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉) = (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P)) | 
| 11 | 1, 4, 10 | sylancr 414 | 
. . . . . 6
⊢ (𝑁 ∈ N →
(1P +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉) = (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P)) | 
| 12 | 11 | oveq2d 5938 | 
. . . . 5
⊢ (𝑁 ∈ N →
(1P +P
(1P +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉)) = (1P
+P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P))) | 
| 13 | 9, 12 | eqtrd 2229 | 
. . . 4
⊢ (𝑁 ∈ N →
((1P +P
1P) +P 〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉) = (1P
+P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P))) | 
| 14 | 6, 13 | breqtrd 4059 | 
. . 3
⊢ (𝑁 ∈ N →
(1P +P
1P)<P
(1P +P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P))) | 
| 15 |   | addclpr 7604 | 
. . . . 5
⊢
((〈{𝑙 ∣
𝑙
<Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 ∈ P ∧
1P ∈ P) → (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P) ∈ P) | 
| 16 | 4, 1, 15 | sylancl 413 | 
. . . 4
⊢ (𝑁 ∈ N →
(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q
[〈𝑁,
1o〉] ~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P) ∈ P) | 
| 17 |   | ltsrprg 7814 | 
. . . . 5
⊢
(((1P ∈ P ∧
1P ∈ P) ∧ ((〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P) ∈ P ∧
1P ∈ P)) →
([〈1P, 1P〉]
~R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ↔ (1P
+P
1P)<P
(1P +P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P)))) | 
| 18 | 1, 1, 17 | mpanl12 436 | 
. . . 4
⊢
(((〈{𝑙 ∣
𝑙
<Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P) ∈ P ∧
1P ∈ P) →
([〈1P, 1P〉]
~R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ↔ (1P
+P
1P)<P
(1P +P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P)))) | 
| 19 | 16, 1, 18 | sylancl 413 | 
. . 3
⊢ (𝑁 ∈ N →
([〈1P, 1P〉]
~R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ↔ (1P
+P
1P)<P
(1P +P (〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P)))) | 
| 20 | 14, 19 | mpbird 167 | 
. 2
⊢ (𝑁 ∈ N →
[〈1P, 1P〉]
~R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ) | 
| 21 |   | df-0 7886 | 
. . . 4
⊢ 0 =
〈0R,
0R〉 | 
| 22 | 21 | breq1i 4040 | 
. . 3
⊢ (0
<ℝ 〈[〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R , 0R〉 ↔
〈0R, 0R〉
<ℝ 〈[〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ,
0R〉) | 
| 23 |   | ltresr 7906 | 
. . 3
⊢
(〈0R, 0R〉
<ℝ 〈[〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R , 0R〉 ↔
0R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ) | 
| 24 |   | df-0r 7798 | 
. . . 4
⊢
0R = [〈1P,
1P〉] ~R | 
| 25 | 24 | breq1i 4040 | 
. . 3
⊢
(0R <R
[〈(〈{𝑙 ∣
𝑙
<Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ↔ [〈1P,
1P〉] ~R
<R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ) | 
| 26 | 22, 23, 25 | 3bitri 206 | 
. 2
⊢ (0
<ℝ 〈[〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R , 0R〉 ↔
[〈1P, 1P〉]
~R <R [〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ) | 
| 27 | 20, 26 | sylibr 134 | 
1
⊢ (𝑁 ∈ N → 0
<ℝ 〈[〈(〈{𝑙 ∣ 𝑙 <Q [〈𝑁, 1o〉]
~Q }, {𝑢 ∣ [〈𝑁, 1o〉]
~Q <Q 𝑢}〉 +P
1P), 1P〉]
~R ,
0R〉) |