Theorem reapcotr 8753

Description: Real apartness is cotransitive. Part of Definition 11.2.7(v) of [HoTT], p. (varies). (Contributed by Jim Kingdon, 16-Feb-2020.)

Assertion

Ref	Expression
reapcotr	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 → (𝐴 # 𝐶 ∨ 𝐵 # 𝐶)))

Proof of Theorem reapcotr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reaplt 8743	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 ↔ (𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐵 < 𝐴)))
2	1	3adant3 1041	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 ↔ (𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐵 < 𝐴)))
3		axltwlin 8222	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 < 𝐵 → (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
4		axltwlin 8222	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐴 → (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
5	4	3com12 1231	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐴 → (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
6	3, 5	orim12d 791	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → ((𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐵 < 𝐴) → ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴))))
7	2, 6	sylbid 150	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 → ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴))))
8		orcom 733	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ↔ (𝐶 < 𝐴 ∨ 𝐵 < 𝐶))
9	8	orbi2i 767	. . . 4 ⊢ (((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)) ↔ ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐶 < 𝐴 ∨ 𝐵 < 𝐶)))
10		or42 777	. . . 4 ⊢ (((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐶 < 𝐴 ∨ 𝐵 < 𝐶)) ↔ ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
11	9, 10	bitri 184	. . 3 ⊢ (((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)) ↔ ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
12	7, 11	imbitrdi 161	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 → ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵))))
13		reaplt 8743	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐶 ↔ (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
14	13	3adant2 1040	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐶 ↔ (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
15		reaplt 8743	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 # 𝐶 ↔ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
16	15	3adant1 1039	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 # 𝐶 ↔ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
17	14, 16	orbi12d 798	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → ((𝐴 # 𝐶 ∨ 𝐵 # 𝐶) ↔ ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵))))
18	12, 17	sylibrd 169	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 → (𝐴 # 𝐶 ∨ 𝐵 # 𝐶)))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 105   ∨ wo 713   ∧ w3a 1002   ∈ wcel 2200   class class class wbr 4083  ℝcr 8006   < clt 8189   # cap 8736

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-sep 4202  ax-pow 4258  ax-pr 4293  ax-un 4524  ax-setind 4629  ax-cnex 8098  ax-resscn 8099  ax-1cn 8100  ax-1re 8101  ax-icn 8102  ax-addcl 8103  ax-addrcl 8104  ax-mulcl 8105  ax-mulrcl 8106  ax-addcom 8107  ax-mulcom 8108  ax-addass 8109  ax-mulass 8110  ax-distr 8111  ax-i2m1 8112  ax-0lt1 8113  ax-1rid 8114  ax-0id 8115  ax-rnegex 8116  ax-precex 8117  ax-cnre 8118  ax-pre-ltirr 8119  ax-pre-ltwlin 8120  ax-pre-lttrn 8121  ax-pre-apti 8122  ax-pre-ltadd 8123  ax-pre-mulgt0 8124

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  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-nel 2496  df-ral 2513  df-rex 2514  df-reu 2515  df-rab 2517  df-v 2801  df-sbc 3029  df-dif 3199  df-un 3201  df-in 3203  df-ss 3210  df-pw 3651  df-sn 3672  df-pr 3673  df-op 3675  df-uni 3889  df-br 4084  df-opab 4146  df-id 4384  df-xp 4725  df-rel 4726  df-cnv 4727  df-co 4728  df-dm 4729  df-iota 5278  df-fun 5320  df-fv 5326  df-riota 5960  df-ov 6010  df-oprab 6011  df-mpo 6012  df-pnf 8191  df-mnf 8192  df-ltxr 8194  df-sub 8327  df-neg 8328  df-reap 8730  df-ap 8737

This theorem is referenced by:  apcotr  8762