ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  prcunqu GIF version

Theorem prcunqu 7513
Description: An upper cut is closed upwards under the positive fractions. (Contributed by Jim Kingdon, 25-Nov-2019.)
Assertion
Ref Expression
prcunqu ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝐵𝐵𝑈))

Proof of Theorem prcunqu
Dummy variables 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ltrelnq 7393 . . . . . 6 <Q ⊆ (Q × Q)
21brel 4696 . . . . 5 (𝐶 <Q 𝐵 → (𝐶Q𝐵Q))
32simprd 114 . . . 4 (𝐶 <Q 𝐵𝐵Q)
43adantl 277 . . 3 (((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) ∧ 𝐶 <Q 𝐵) → 𝐵Q)
5 breq2 4022 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝐵 → (𝐶 <Q 𝑏𝐶 <Q 𝐵))
6 eleq1 2252 . . . . . . 7 (𝑏 = 𝐵 → (𝑏𝑈𝐵𝑈))
75, 6imbi12d 234 . . . . . 6 (𝑏 = 𝐵 → ((𝐶 <Q 𝑏𝑏𝑈) ↔ (𝐶 <Q 𝐵𝐵𝑈)))
87imbi2d 230 . . . . 5 (𝑏 = 𝐵 → (((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝑏𝑏𝑈)) ↔ ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝐵𝐵𝑈))))
91brel 4696 . . . . . . . 8 (𝐶 <Q 𝑏 → (𝐶Q𝑏Q))
10 an42 587 . . . . . . . . 9 (((𝐶Q𝑏Q) ∧ (𝐶𝑈 ∧ ⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P)) ↔ ((𝐶Q𝐶𝑈) ∧ (⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q)))
11 breq1 4021 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑐 = 𝐶 → (𝑐 <Q 𝑏𝐶 <Q 𝑏))
12 eleq1 2252 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑐 = 𝐶 → (𝑐𝑈𝐶𝑈))
1311, 12anbi12d 473 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑐 = 𝐶 → ((𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈) ↔ (𝐶 <Q 𝑏𝐶𝑈)))
1413rspcev 2856 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐶Q ∧ (𝐶 <Q 𝑏𝐶𝑈)) → ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈))
15 elinp 7502 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P ↔ (((𝐿Q𝑈Q) ∧ (∃𝑐Q 𝑐𝐿 ∧ ∃𝑏Q 𝑏𝑈)) ∧ ((∀𝑐Q (𝑐𝐿 ↔ ∃𝑏Q (𝑐 <Q 𝑏𝑏𝐿)) ∧ ∀𝑏Q (𝑏𝑈 ↔ ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈))) ∧ ∀𝑐Q ¬ (𝑐𝐿𝑐𝑈) ∧ ∀𝑐Q𝑏Q (𝑐 <Q 𝑏 → (𝑐𝐿𝑏𝑈)))))
16 simpr1r 1057 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐿Q𝑈Q) ∧ (∃𝑐Q 𝑐𝐿 ∧ ∃𝑏Q 𝑏𝑈)) ∧ ((∀𝑐Q (𝑐𝐿 ↔ ∃𝑏Q (𝑐 <Q 𝑏𝑏𝐿)) ∧ ∀𝑏Q (𝑏𝑈 ↔ ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈))) ∧ ∀𝑐Q ¬ (𝑐𝐿𝑐𝑈) ∧ ∀𝑐Q𝑏Q (𝑐 <Q 𝑏 → (𝑐𝐿𝑏𝑈)))) → ∀𝑏Q (𝑏𝑈 ↔ ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈)))
1715, 16sylbi 121 . . . . . . . . . . . . . . 15 (⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P → ∀𝑏Q (𝑏𝑈 ↔ ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈)))
1817r19.21bi 2578 . . . . . . . . . . . . . 14 ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q) → (𝑏𝑈 ↔ ∃𝑐Q (𝑐 <Q 𝑏𝑐𝑈)))
1914, 18syl5ibrcom 157 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐶Q ∧ (𝐶 <Q 𝑏𝐶𝑈)) → ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q) → 𝑏𝑈))
20193impb 1201 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐶Q𝐶 <Q 𝑏𝐶𝑈) → ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q) → 𝑏𝑈))
21203com12 1209 . . . . . . . . . . 11 ((𝐶 <Q 𝑏𝐶Q𝐶𝑈) → ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q) → 𝑏𝑈))
22213expib 1208 . . . . . . . . . 10 (𝐶 <Q 𝑏 → ((𝐶Q𝐶𝑈) → ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q) → 𝑏𝑈)))
2322impd 254 . . . . . . . . 9 (𝐶 <Q 𝑏 → (((𝐶Q𝐶𝑈) ∧ (⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝑏Q)) → 𝑏𝑈))
2410, 23biimtrid 152 . . . . . . . 8 (𝐶 <Q 𝑏 → (((𝐶Q𝑏Q) ∧ (𝐶𝑈 ∧ ⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P)) → 𝑏𝑈))
259, 24mpand 429 . . . . . . 7 (𝐶 <Q 𝑏 → ((𝐶𝑈 ∧ ⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P) → 𝑏𝑈))
2625com12 30 . . . . . 6 ((𝐶𝑈 ∧ ⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P) → (𝐶 <Q 𝑏𝑏𝑈))
2726ancoms 268 . . . . 5 ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝑏𝑏𝑈))
288, 27vtoclg 2812 . . . 4 (𝐵Q → ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝐵𝐵𝑈)))
2928impd 254 . . 3 (𝐵Q → (((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) ∧ 𝐶 <Q 𝐵) → 𝐵𝑈))
304, 29mpcom 36 . 2 (((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) ∧ 𝐶 <Q 𝐵) → 𝐵𝑈)
3130ex 115 1 ((⟨𝐿, 𝑈⟩ ∈ P𝐶𝑈) → (𝐶 <Q 𝐵𝐵𝑈))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 104  wb 105  wo 709  w3a 980   = wceq 1364  wcel 2160  wral 2468  wrex 2469  wss 3144  cop 3610   class class class wbr 4018  Qcnq 7308   <Q cltq 7313  Pcnp 7319
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 1458  ax-7 1459  ax-gen 1460  ax-ie1 1504  ax-ie2 1505  ax-8 1515  ax-10 1516  ax-11 1517  ax-i12 1518  ax-bndl 1520  ax-4 1521  ax-17 1537  ax-i9 1541  ax-ial 1545  ax-i5r 1546  ax-13 2162  ax-14 2163  ax-ext 2171  ax-coll 4133  ax-sep 4136  ax-pow 4192  ax-pr 4227  ax-un 4451  ax-iinf 4605
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 982  df-tru 1367  df-nf 1472  df-sb 1774  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2176  df-cleq 2182  df-clel 2185  df-nfc 2321  df-ral 2473  df-rex 2474  df-reu 2475  df-rab 2477  df-v 2754  df-sbc 2978  df-csb 3073  df-dif 3146  df-un 3148  df-in 3150  df-ss 3157  df-pw 3592  df-sn 3613  df-pr 3614  df-op 3616  df-uni 3825  df-int 3860  df-iun 3903  df-br 4019  df-opab 4080  df-mpt 4081  df-id 4311  df-iom 4608  df-xp 4650  df-rel 4651  df-cnv 4652  df-co 4653  df-dm 4654  df-rn 4655  df-res 4656  df-ima 4657  df-iota 5196  df-fun 5237  df-fn 5238  df-f 5239  df-f1 5240  df-fo 5241  df-f1o 5242  df-fv 5243  df-qs 6564  df-ni 7332  df-nqqs 7376  df-ltnqqs 7381  df-inp 7494
This theorem is referenced by:  prarloc  7531  prarloc2  7532  addnqprulem  7556  nqpru  7580  prmuloc2  7595  mulnqpru  7597  distrlem4pru  7613  1idpru  7619  ltexprlemm  7628  ltexprlemupu  7632  ltexprlemrl  7638  ltexprlemfu  7639  ltexprlemru  7640  aptiprlemu  7668  suplocexprlemdisj  7748  suplocexprlemub  7751
  Copyright terms: Public domain W3C validator