Theorem resqrexlemp1rp 11691

Description: Lemma for resqrex 11711. Applying the recursion rule yields a positive real (expressed in a way that will help apply seqf 10826 and similar theorems). (Contributed by Jim Kingdon, 28-Jul-2021.) (Revised by Jim Kingdon, 16-Oct-2022.)

Hypotheses

Ref	Expression
resqrexlem1arp.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
resqrexlem1arp.agt0	⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
resqrexlemp1rp	⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵(𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2))𝐶) ∈ ℝ+)

Distinct variable groups:   𝑦,𝐴,𝑧   𝜑,𝑦,𝑧   𝑦,𝐵,𝑧   𝑦,𝐶,𝑧

Proof of Theorem resqrexlemp1rp

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eqidd 2233	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2)) = (𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2)))
2		id 19	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → 𝑦 = 𝐵)
3		oveq2 6058	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 / 𝑦) = (𝐴 / 𝐵))
4	2, 3	oveq12d 6068	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) = (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
5	4	oveq1d 6065	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
6	5	ad2antrl 490	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) ∧ (𝑦 = 𝐵 ∧ 𝑧 = 𝐶)) → ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
7		simprl 531	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐵 ∈ ℝ+)
8		simprr 533	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐶 ∈ ℝ+)
9	7	rpred 10029	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐵 ∈ ℝ)
10		resqrexlem1arp.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
11	10	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐴 ∈ ℝ)
12	11, 7	rerpdivcld 10061	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
13	9, 12	readdcld 8303	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ)
14	13	rehalfcld 9485	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2) ∈ ℝ)
15	1, 6, 7, 8, 14	ovmpod 6181	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵(𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2))𝐶) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
16	7	rpgt0d 10032	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 < 𝐵)
17		resqrexlem1arp.agt0	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)
18	17	adantr 276	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 ≤ 𝐴)
19	11, 7, 18	divge0d 10070	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
20		addgtge0 8724	. . . . 5 ⊢ (((𝐵 ∈ ℝ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ) ∧ (0 < 𝐵 ∧ 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))) → 0 < (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
21	9, 12, 16, 19, 20	syl22anc 1275	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 < (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
22	13, 21	elrpd 10026	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ+)
23	22	rphalfcld 10042	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2) ∈ ℝ+)
24	15, 23	eqeltrd 2309	1 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵(𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2))𝐶) ∈ ℝ+)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 104   = wceq 1398   ∈ wcel 2203   class class class wbr 4109  (class class class)co 6050   ∈ cmpo 6052  ℝcr 8126  0cc0 8127   + caddc 8130   < clt 8308   ≤ cle 8309   / cdiv 8946  2c2 9288  ℝ⁺crp 9986

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 2205  ax-14 2206  ax-ext 2214  ax-sep 4228  ax-pow 4287  ax-pr 4322  ax-un 4554  ax-setind 4659  ax-cnex 8218  ax-resscn 8219  ax-1cn 8220  ax-1re 8221  ax-icn 8222  ax-addcl 8223  ax-addrcl 8224  ax-mulcl 8225  ax-mulrcl 8226  ax-addcom 8227  ax-mulcom 8228  ax-addass 8229  ax-mulass 8230  ax-distr 8231  ax-i2m1 8232  ax-0lt1 8233  ax-1rid 8234  ax-0id 8235  ax-rnegex 8236  ax-precex 8237  ax-cnre 8238  ax-pre-ltirr 8239  ax-pre-ltwlin 8240  ax-pre-lttrn 8241  ax-pre-apti 8242  ax-pre-ltadd 8243  ax-pre-mulgt0 8244  ax-pre-mulext 8245

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 2083  df-mo 2084  df-clab 2219  df-cleq 2225  df-clel 2228  df-nfc 2373  df-ne 2413  df-nel 2508  df-ral 2525  df-rex 2526  df-reu 2527  df-rmo 2528  df-rab 2529  df-v 2815  df-sbc 3043  df-dif 3213  df-un 3215  df-in 3217  df-ss 3224  df-pw 3671  df-sn 3695  df-pr 3696  df-op 3698  df-uni 3915  df-br 4110  df-opab 4172  df-id 4414  df-po 4417  df-iso 4418  df-xp 4755  df-rel 4756  df-cnv 4757  df-co 4758  df-dm 4759  df-iota 5312  df-fun 5354  df-fv 5360  df-riota 6003  df-ov 6053  df-oprab 6054  df-mpo 6055  df-pnf 8310  df-mnf 8311  df-xr 8312  df-ltxr 8313  df-le 8314  df-sub 8446  df-neg 8447  df-reap 8849  df-ap 8856  df-div 8947  df-2 9296  df-rp 9987

This theorem is referenced by:  resqrexlemf  11692  resqrexlemf1  11693  resqrexlemfp1  11694