Theorem reapcotr 8890

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 8880	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 ↔ (𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐵 < 𝐴)))
2	1	3adant3 1044	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐵 ↔ (𝐴 < 𝐵 ∨ 𝐵 < 𝐴)))
3		axltwlin 8357	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 < 𝐵 → (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
4		axltwlin 8357	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐴 → (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
5	4	3com12 1234	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐴 → (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
6	3, 5	orim12d 794	. . . 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 736	. . . . 5 ⊢ ((𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴) ↔ (𝐶 < 𝐴 ∨ 𝐵 < 𝐶))
9	8	orbi2i 770	. . . 4 ⊢ (((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)) ↔ ((𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵) ∨ (𝐶 < 𝐴 ∨ 𝐵 < 𝐶)))
10		or42 780	. . . 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 8880	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐶 ↔ (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
14	13	3adant2 1043	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐴 # 𝐶 ↔ (𝐴 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐴)))
15		reaplt 8880	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 # 𝐶 ↔ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
16	15	3adant1 1042	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → (𝐵 # 𝐶 ↔ (𝐵 < 𝐶 ∨ 𝐶 < 𝐵)))
17	14, 16	orbi12d 801	. 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 716   ∧ w3a 1005   ∈ wcel 2205   class class class wbr 4114  ℝcr 8142   < clt 8324   # cap 8873

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 619  ax-in2 620  ax-io 717  ax-5 1496  ax-7 1497  ax-gen 1498  ax-ie1 1542  ax-ie2 1543  ax-8 1553  ax-10 1554  ax-11 1555  ax-i12 1556  ax-bndl 1558  ax-4 1559  ax-17 1575  ax-i9 1579  ax-ial 1583  ax-i5r 1584  ax-13 2207  ax-14 2208  ax-ext 2216  ax-sep 4233  ax-pow 4292  ax-pr 4327  ax-un 4559  ax-setind 4664  ax-cnex 8234  ax-resscn 8235  ax-1cn 8236  ax-1re 8237  ax-icn 8238  ax-addcl 8239  ax-addrcl 8240  ax-mulcl 8241  ax-mulrcl 8242  ax-addcom 8243  ax-mulcom 8244  ax-addass 8245  ax-mulass 8246  ax-distr 8247  ax-i2m1 8248  ax-0lt1 8249  ax-1rid 8250  ax-0id 8251  ax-rnegex 8252  ax-precex 8253  ax-cnre 8254  ax-pre-ltirr 8255  ax-pre-ltwlin 8256  ax-pre-lttrn 8257  ax-pre-apti 8258  ax-pre-ltadd 8259  ax-pre-mulgt0 8260

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-3an 1007  df-tru 1401  df-fal 1404  df-nf 1510  df-sb 1812  df-eu 2085  df-mo 2086  df-clab 2221  df-cleq 2227  df-clel 2230  df-nfc 2375  df-ne 2415  df-nel 2510  df-ral 2527  df-rex 2528  df-reu 2529  df-rab 2531  df-v 2817  df-sbc 3046  df-dif 3216  df-un 3218  df-in 3220  df-ss 3227  df-pw 3676  df-sn 3700  df-pr 3701  df-op 3703  df-uni 3920  df-br 4115  df-opab 4177  df-id 4419  df-xp 4760  df-rel 4761  df-cnv 4762  df-co 4763  df-dm 4764  df-iota 5317  df-fun 5359  df-fv 5365  df-riota 6011  df-ov 6061  df-oprab 6062  df-mpo 6063  df-pnf 8326  df-mnf 8327  df-ltxr 8329  df-sub 8463  df-neg 8464  df-reap 8867  df-ap 8874

This theorem is referenced by:  apcotr  8899