Theorem resqrexlemp1rp 10970

Description: Lemma for resqrex 10990. Applying the recursion rule yields a positive real (expressed in a way that will help apply seqf 10417 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 2171	. . 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 5861	. . . . . 6 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝐴 / 𝑦) = (𝐴 / 𝐵))
4	2, 3	oveq12d 5871	. . . . 5 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → (𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) = (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
5	4	oveq1d 5868	. . . 4 ⊢ (𝑦 = 𝐵 → ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
6	5	ad2antrl 487	. . 3 ⊢ (((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) ∧ (𝑦 = 𝐵 ∧ 𝑧 = 𝐶)) → ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
7		simprl 526	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐵 ∈ ℝ+)
8		simprr 527	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐶 ∈ ℝ+)
9	7	rpred 9653	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐵 ∈ ℝ)
10		resqrexlem1arp.a	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
11	10	adantr 274	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 𝐴 ∈ ℝ)
12	11, 7	rerpdivcld 9685	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ)
13	9, 12	readdcld 7949	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ)
14	13	rehalfcld 9124	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2) ∈ ℝ)
15	1, 6, 7, 8, 14	ovmpod 5980	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵(𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2))𝐶) = ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2))
16	7	rpgt0d 9656	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 < 𝐵)
17		resqrexlem1arp.agt0	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)
18	17	adantr 274	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 ≤ 𝐴)
19	11, 7, 18	divge0d 9694	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))
20		addgtge0 8369	. . . . 5 ⊢ (((𝐵 ∈ ℝ ∧ (𝐴 / 𝐵) ∈ ℝ) ∧ (0 < 𝐵 ∧ 0 ≤ (𝐴 / 𝐵))) → 0 < (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
21	9, 12, 16, 19, 20	syl22anc 1234	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → 0 < (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)))
22	13, 21	elrpd 9650	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) ∈ ℝ+)
23	22	rphalfcld 9666	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → ((𝐵 + (𝐴 / 𝐵)) / 2) ∈ ℝ+)
24	15, 23	eqeltrd 2247	1 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 ∈ ℝ+ ∧ 𝐶 ∈ ℝ+)) → (𝐵(𝑦 ∈ ℝ+, 𝑧 ∈ ℝ+ ↦ ((𝑦 + (𝐴 / 𝑦)) / 2))𝐶) ∈ ℝ+)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   = wceq 1348   ∈ wcel 2141   class class class wbr 3989  (class class class)co 5853   ∈ cmpo 5855  ℝcr 7773  0cc0 7774   + caddc 7777   < clt 7954   ≤ cle 7955   / cdiv 8589  2c2 8929  ℝ⁺crp 9610

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 609  ax-in2 610  ax-io 704  ax-5 1440  ax-7 1441  ax-gen 1442  ax-ie1 1486  ax-ie2 1487  ax-8 1497  ax-10 1498  ax-11 1499  ax-i12 1500  ax-bndl 1502  ax-4 1503  ax-17 1519  ax-i9 1523  ax-ial 1527  ax-i5r 1528  ax-13 2143  ax-14 2144  ax-ext 2152  ax-sep 4107  ax-pow 4160  ax-pr 4194  ax-un 4418  ax-setind 4521  ax-cnex 7865  ax-resscn 7866  ax-1cn 7867  ax-1re 7868  ax-icn 7869  ax-addcl 7870  ax-addrcl 7871  ax-mulcl 7872  ax-mulrcl 7873  ax-addcom 7874  ax-mulcom 7875  ax-addass 7876  ax-mulass 7877  ax-distr 7878  ax-i2m1 7879  ax-0lt1 7880  ax-1rid 7881  ax-0id 7882  ax-rnegex 7883  ax-precex 7884  ax-cnre 7885  ax-pre-ltirr 7886  ax-pre-ltwlin 7887  ax-pre-lttrn 7888  ax-pre-apti 7889  ax-pre-ltadd 7890  ax-pre-mulgt0 7891  ax-pre-mulext 7892

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-3an 975  df-tru 1351  df-fal 1354  df-nf 1454  df-sb 1756  df-eu 2022  df-mo 2023  df-clab 2157  df-cleq 2163  df-clel 2166  df-nfc 2301  df-ne 2341  df-nel 2436  df-ral 2453  df-rex 2454  df-reu 2455  df-rmo 2456  df-rab 2457  df-v 2732  df-sbc 2956  df-dif 3123  df-un 3125  df-in 3127  df-ss 3134  df-pw 3568  df-sn 3589  df-pr 3590  df-op 3592  df-uni 3797  df-br 3990  df-opab 4051  df-id 4278  df-po 4281  df-iso 4282  df-xp 4617  df-rel 4618  df-cnv 4619  df-co 4620  df-dm 4621  df-iota 5160  df-fun 5200  df-fv 5206  df-riota 5809  df-ov 5856  df-oprab 5857  df-mpo 5858  df-pnf 7956  df-mnf 7957  df-xr 7958  df-ltxr 7959  df-le 7960  df-sub 8092  df-neg 8093  df-reap 8494  df-ap 8501  df-div 8590  df-2 8937  df-rp 9611

This theorem is referenced by:  resqrexlemf  10971  resqrexlemf1  10972  resqrexlemfp1  10973