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

Theorem prmuloclemcalc 7773
Description: Calculations for prmuloc 7774. (Contributed by Jim Kingdon, 9-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
prmuloclemcalc.ru (𝜑𝑅 <Q 𝑈)
prmuloclemcalc.udp (𝜑𝑈 <Q (𝐷 +Q 𝑃))
prmuloclemcalc.axb (𝜑 → (𝐴 +Q 𝑋) = 𝐵)
prmuloclemcalc.pbrx (𝜑 → (𝑃 ·Q 𝐵) <Q (𝑅 ·Q 𝑋))
prmuloclemcalc.a (𝜑𝐴Q)
prmuloclemcalc.b (𝜑𝐵Q)
prmuloclemcalc.d (𝜑𝐷Q)
prmuloclemcalc.p (𝜑𝑃Q)
prmuloclemcalc.x (𝜑𝑋Q)
Assertion
Ref Expression
prmuloclemcalc (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐴) <Q (𝐷 ·Q 𝐵))

Proof of Theorem prmuloclemcalc
StepHypRef Expression
1 prmuloclemcalc.axb . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴 +Q 𝑋) = 𝐵)
21oveq2d 6027 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑈 ·Q (𝐴 +Q 𝑋)) = (𝑈 ·Q 𝐵))
3 prmuloclemcalc.ru . . . . . . . . 9 (𝜑𝑅 <Q 𝑈)
4 ltrelnq 7573 . . . . . . . . . 10 <Q ⊆ (Q × Q)
54brel 4774 . . . . . . . . 9 (𝑅 <Q 𝑈 → (𝑅Q𝑈Q))
63, 5syl 14 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑅Q𝑈Q))
76simprd 114 . . . . . . 7 (𝜑𝑈Q)
8 prmuloclemcalc.a . . . . . . 7 (𝜑𝐴Q)
9 prmuloclemcalc.x . . . . . . 7 (𝜑𝑋Q)
10 distrnqg 7595 . . . . . . 7 ((𝑈Q𝐴Q𝑋Q) → (𝑈 ·Q (𝐴 +Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
117, 8, 9, 10syl3anc 1271 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑈 ·Q (𝐴 +Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
122, 11eqtr3d 2264 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐵) = ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
13 prmuloclemcalc.b . . . . . . 7 (𝜑𝐵Q)
14 mulcomnqg 7591 . . . . . . 7 ((𝐵Q𝑈Q) → (𝐵 ·Q 𝑈) = (𝑈 ·Q 𝐵))
1513, 7, 14syl2anc 411 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑈) = (𝑈 ·Q 𝐵))
16 prmuloclemcalc.udp . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑈 <Q (𝐷 +Q 𝑃))
17 ltmnqi 7611 . . . . . . . . . 10 ((𝑈 <Q (𝐷 +Q 𝑃) ∧ 𝐵Q) → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q (𝐵 ·Q (𝐷 +Q 𝑃)))
1816, 13, 17syl2anc 411 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q (𝐵 ·Q (𝐷 +Q 𝑃)))
19 prmuloclemcalc.d . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐷Q)
20 prmuloclemcalc.p . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑃Q)
21 distrnqg 7595 . . . . . . . . . 10 ((𝐵Q𝐷Q𝑃Q) → (𝐵 ·Q (𝐷 +Q 𝑃)) = ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)))
2213, 19, 20, 21syl3anc 1271 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵 ·Q (𝐷 +Q 𝑃)) = ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)))
2318, 22breqtrd 4110 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)))
24 mulcomnqg 7591 . . . . . . . . . . 11 ((𝑃Q𝐵Q) → (𝑃 ·Q 𝐵) = (𝐵 ·Q 𝑃))
2520, 13, 24syl2anc 411 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑃 ·Q 𝐵) = (𝐵 ·Q 𝑃))
26 prmuloclemcalc.pbrx . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑃 ·Q 𝐵) <Q (𝑅 ·Q 𝑋))
2725, 26eqbrtrrd 4108 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑃) <Q (𝑅 ·Q 𝑋))
28 mulclnq 7584 . . . . . . . . . 10 ((𝐵Q𝐷Q) → (𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q)
2913, 19, 28syl2anc 411 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q)
30 ltanqi 7610 . . . . . . . . 9 (((𝐵 ·Q 𝑃) <Q (𝑅 ·Q 𝑋) ∧ (𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q) → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)))
3127, 29, 30syl2anc 411 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)))
32 ltsonq 7606 . . . . . . . . 9 <Q Or Q
3332, 4sotri 5128 . . . . . . . 8 (((𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)) ∧ ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝐵 ·Q 𝑃)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋))) → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)))
3423, 31, 33syl2anc 411 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)))
35 ltmnqi 7611 . . . . . . . . . 10 ((𝑅 <Q 𝑈𝑋Q) → (𝑋 ·Q 𝑅) <Q (𝑋 ·Q 𝑈))
363, 9, 35syl2anc 411 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑋 ·Q 𝑅) <Q (𝑋 ·Q 𝑈))
376simpld 112 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑅Q)
38 mulcomnqg 7591 . . . . . . . . . 10 ((𝑋Q𝑅Q) → (𝑋 ·Q 𝑅) = (𝑅 ·Q 𝑋))
399, 37, 38syl2anc 411 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑋 ·Q 𝑅) = (𝑅 ·Q 𝑋))
40 mulcomnqg 7591 . . . . . . . . . 10 ((𝑋Q𝑈Q) → (𝑋 ·Q 𝑈) = (𝑈 ·Q 𝑋))
419, 7, 40syl2anc 411 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑋 ·Q 𝑈) = (𝑈 ·Q 𝑋))
4236, 39, 413brtr3d 4115 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑅 ·Q 𝑋) <Q (𝑈 ·Q 𝑋))
43 ltanqi 7610 . . . . . . . 8 (((𝑅 ·Q 𝑋) <Q (𝑈 ·Q 𝑋) ∧ (𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q) → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
4442, 29, 43syl2anc 411 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
4532, 4sotri 5128 . . . . . . 7 (((𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)) ∧ ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑅 ·Q 𝑋)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋))) → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
4634, 44, 45syl2anc 411 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝑈) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
4715, 46eqbrtrrd 4108 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐵) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
4812, 47eqbrtrrd 4108 . . . 4 (𝜑 → ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)) <Q ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)))
49 mulclnq 7584 . . . . . 6 ((𝑈Q𝐴Q) → (𝑈 ·Q 𝐴) ∈ Q)
507, 8, 49syl2anc 411 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐴) ∈ Q)
51 mulclnq 7584 . . . . . 6 ((𝑈Q𝑋Q) → (𝑈 ·Q 𝑋) ∈ Q)
527, 9, 51syl2anc 411 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝑋) ∈ Q)
53 addcomnqg 7589 . . . . 5 (((𝑈 ·Q 𝐴) ∈ Q ∧ (𝑈 ·Q 𝑋) ∈ Q) → ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝑈 ·Q 𝐴)))
5450, 52, 53syl2anc 411 . . . 4 (𝜑 → ((𝑈 ·Q 𝐴) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝑈 ·Q 𝐴)))
55 addcomnqg 7589 . . . . 5 (((𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q ∧ (𝑈 ·Q 𝑋) ∈ Q) → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝐵 ·Q 𝐷)))
5629, 52, 55syl2anc 411 . . . 4 (𝜑 → ((𝐵 ·Q 𝐷) +Q (𝑈 ·Q 𝑋)) = ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝐵 ·Q 𝐷)))
5748, 54, 563brtr3d 4115 . . 3 (𝜑 → ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝑈 ·Q 𝐴)) <Q ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝐵 ·Q 𝐷)))
58 ltanqg 7608 . . . 4 (((𝑈 ·Q 𝐴) ∈ Q ∧ (𝐵 ·Q 𝐷) ∈ Q ∧ (𝑈 ·Q 𝑋) ∈ Q) → ((𝑈 ·Q 𝐴) <Q (𝐵 ·Q 𝐷) ↔ ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝑈 ·Q 𝐴)) <Q ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝐵 ·Q 𝐷))))
5950, 29, 52, 58syl3anc 1271 . . 3 (𝜑 → ((𝑈 ·Q 𝐴) <Q (𝐵 ·Q 𝐷) ↔ ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝑈 ·Q 𝐴)) <Q ((𝑈 ·Q 𝑋) +Q (𝐵 ·Q 𝐷))))
6057, 59mpbird 167 . 2 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐴) <Q (𝐵 ·Q 𝐷))
61 mulcomnqg 7591 . . 3 ((𝐵Q𝐷Q) → (𝐵 ·Q 𝐷) = (𝐷 ·Q 𝐵))
6213, 19, 61syl2anc 411 . 2 (𝜑 → (𝐵 ·Q 𝐷) = (𝐷 ·Q 𝐵))
6360, 62breqtrd 4110 1 (𝜑 → (𝑈 ·Q 𝐴) <Q (𝐷 ·Q 𝐵))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  wi 4  wa 104  wb 105   = wceq 1395  wcel 2200   class class class wbr 4084  (class class class)co 6011  Qcnq 7488   +Q cplq 7490   ·Q cmq 7491   <Q cltq 7493
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 617  ax-in2 618  ax-io 714  ax-5 1493  ax-7 1494  ax-gen 1495  ax-ie1 1539  ax-ie2 1540  ax-8 1550  ax-10 1551  ax-11 1552  ax-i12 1553  ax-bndl 1555  ax-4 1556  ax-17 1572  ax-i9 1576  ax-ial 1580  ax-i5r 1581  ax-13 2202  ax-14 2203  ax-ext 2211  ax-coll 4200  ax-sep 4203  ax-nul 4211  ax-pow 4260  ax-pr 4295  ax-un 4526  ax-setind 4631  ax-iinf 4682
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 840  df-3or 1003  df-3an 1004  df-tru 1398  df-fal 1401  df-nf 1507  df-sb 1809  df-eu 2080  df-mo 2081  df-clab 2216  df-cleq 2222  df-clel 2225  df-nfc 2361  df-ne 2401  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2802  df-sbc 3030  df-csb 3126  df-dif 3200  df-un 3202  df-in 3204  df-ss 3211  df-nul 3493  df-pw 3652  df-sn 3673  df-pr 3674  df-op 3676  df-uni 3890  df-int 3925  df-iun 3968  df-br 4085  df-opab 4147  df-mpt 4148  df-tr 4184  df-eprel 4382  df-id 4386  df-po 4389  df-iso 4390  df-iord 4459  df-on 4461  df-suc 4464  df-iom 4685  df-xp 4727  df-rel 4728  df-cnv 4729  df-co 4730  df-dm 4731  df-rn 4732  df-res 4733  df-ima 4734  df-iota 5282  df-fun 5324  df-fn 5325  df-f 5326  df-f1 5327  df-fo 5328  df-f1o 5329  df-fv 5330  df-ov 6014  df-oprab 6015  df-mpo 6016  df-1st 6296  df-2nd 6297  df-recs 6464  df-irdg 6529  df-oadd 6579  df-omul 6580  df-er 6695  df-ec 6697  df-qs 6701  df-ni 7512  df-pli 7513  df-mi 7514  df-lti 7515  df-plpq 7552  df-mpq 7553  df-enq 7555  df-nqqs 7556  df-plqqs 7557  df-mqqs 7558  df-ltnqqs 7561
This theorem is referenced by:  prmuloc  7774
  Copyright terms: Public domain W3C validator