Theorem xleaddadd 9889

Description: Cancelling a factor of two in ≤ (expressed as addition rather than as a factor to avoid extended real multiplication). (Contributed by Jim Kingdon, 18-Apr-2023.)

Assertion

Ref	Expression
xleaddadd	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))

Proof of Theorem xleaddadd

Step	Hyp	Ref	Expression
1		recn 7946	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
2	1	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℂ)
3	2	2timesd 9163	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (2 · 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
4		recn 7946	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℂ)
5	4	ad2antlr 489	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℂ)
6	5	2timesd 9163	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (2 · 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
7	3, 6	breq12d 4018	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((2 · 𝐴) ≤ (2 · 𝐵) ↔ (𝐴 + 𝐴) ≤ (𝐵 + 𝐵)))
8		simpr 110	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℝ)
9		simplr 528	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
10		2re 8991	. . . . . 6 ⊢ 2 ∈ ℝ
11	10	a1i 9	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 2 ∈ ℝ)
12		2pos 9012	. . . . . 6 ⊢ 0 < 2
13	12	a1i 9	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 0 < 2)
14		lemul2 8816	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (2 · 𝐴) ≤ (2 · 𝐵)))
15	8, 9, 11, 13, 14	syl112anc 1242	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (2 · 𝐴) ≤ (2 · 𝐵)))
16	8, 8	rexaddd 9856	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
17	9, 9	rexaddd 9856	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐵 +𝑒 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
18	16, 17	breq12d 4018	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵) ↔ (𝐴 + 𝐴) ≤ (𝐵 + 𝐵)))
19	7, 15, 18	3bitr4d 220	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
20		renepnf 8007	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ +∞)
21	20	neneqd 2368	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → ¬ 𝐵 = +∞)
22	21	ad2antlr 489	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐵 = +∞)
23		xgepnf 9818	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝐵 ↔ 𝐵 = +∞))
24	23	ad3antlr 493	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (+∞ ≤ 𝐵 ↔ 𝐵 = +∞))
25	22, 24	mtbird 673	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ +∞ ≤ 𝐵)
26		breq1 4008	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = +∞ → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ +∞ ≤ 𝐵))
27	26	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ +∞ ≤ 𝐵))
28	25, 27	mtbird 673	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
29		simplr 528	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐵 ∈ ℝ)
30	29, 29	rexaddd 9856	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
31	29, 29	readdcld 7989	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 + 𝐵) ∈ ℝ)
32	30, 31	eqeltrd 2254	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ)
33		renepnf 8007	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ → (𝐵 +𝑒 𝐵) ≠ +∞)
34	33	neneqd 2368	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ → ¬ (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞)
35	32, 34	syl 14	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞)
36		simpllr 534	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐵 ∈ ℝ*)
37	36, 36	xaddcld 9886	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ*)
38		xgepnf 9818	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ* → (+∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵) ↔ (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞))
39	37, 38	syl 14	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (+∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵) ↔ (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞))
40	35, 39	mtbird 673	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ +∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
41		simpr 110	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐴 = +∞)
42	41, 41	oveq12d 5895	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (+∞ +𝑒 +∞))
43		pnfxr 8012	. . . . . . . 8 ⊢ +∞ ∈ ℝ*
44		pnfnemnf 8014	. . . . . . . 8 ⊢ +∞ ≠ -∞
45		xaddpnf2 9849	. . . . . . . 8 ⊢ ((+∞ ∈ ℝ* ∧ +∞ ≠ -∞) → (+∞ +𝑒 +∞) = +∞)
46	43, 44, 45	mp2an 426	. . . . . . 7 ⊢ (+∞ +𝑒 +∞) = +∞
47	42, 46	eqtrdi 2226	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = +∞)
48	47	breq1d 4015	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵) ↔ +∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
49	40, 48	mtbird 673	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
50	28, 49	2falsed 702	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
51		mnfle 9794	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 𝐵)
52	51	ad3antlr 493	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → -∞ ≤ 𝐵)
53		breq1 4008	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = -∞ → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ -∞ ≤ 𝐵))
54	53	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ -∞ ≤ 𝐵))
55	52, 54	mpbird 167	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ≤ 𝐵)
56		oveq1 5884	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = -∞ → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (-∞ +𝑒 𝐴))
57	56	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (-∞ +𝑒 𝐴))
58		simplll 533	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
59		mnfnepnf 8015	. . . . . . . . 9 ⊢ -∞ ≠ +∞
60		neeq1 2360	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 = -∞ → (𝐴 ≠ +∞ ↔ -∞ ≠ +∞))
61	59, 60	mpbiri 168	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 = -∞ → 𝐴 ≠ +∞)
62	61	adantl 277	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ≠ +∞)
63		xaddmnf2 9851	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ +∞) → (-∞ +𝑒 𝐴) = -∞)
64	58, 62, 63	syl2anc 411	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (-∞ +𝑒 𝐴) = -∞)
65	57, 64	eqtrd 2210	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞)
66		simpr 110	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → 𝐵 ∈ ℝ*)
67	66, 66	xaddcld 9886	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ*)
68	67	ad2antrr 488	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ*)
69		mnfle 9794	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 +𝑒 𝐵) ∈ ℝ* → -∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
70	68, 69	syl 14	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → -∞ ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
71	65, 70	eqbrtrd 4027	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
72	55, 71	2thd 175	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
73		elxr 9778	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
74	73	biimpi 120	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
75	74	ad2antrr 488	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
76	19, 50, 72, 75	mpjao3dan 1307	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
77		pnfge 9791	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → 𝐴 ≤ +∞)
78	77	ad2antrr 488	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ≤ +∞)
79		breq2 4009	. . . . 5 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ 𝐴 ≤ +∞))
80	79	adantl 277	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ 𝐴 ≤ +∞))
81	78, 80	mpbird 167	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ≤ 𝐵)
82		simpll 527	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
83	82, 82	xaddcld 9886	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ*)
84		pnfge 9791	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ* → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ +∞)
85	83, 84	syl 14	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ +∞)
86		oveq1 5884	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 +𝑒 𝐵) = (+∞ +𝑒 𝐵))
87		eleq1 2240	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 ∈ ℝ* ↔ +∞ ∈ ℝ*))
88	43, 87	mpbiri 168	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = +∞ → 𝐵 ∈ ℝ*)
89		neeq1 2360	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 ≠ -∞ ↔ +∞ ≠ -∞))
90	44, 89	mpbiri 168	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = +∞ → 𝐵 ≠ -∞)
91		xaddpnf2 9849	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ -∞) → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
92	88, 90, 91	syl2anc 411	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = +∞ → (+∞ +𝑒 𝐵) = +∞)
93	86, 92	eqtrd 2210	. . . . 5 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞)
94	93	adantl 277	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) = +∞)
95	85, 94	breqtrrd 4033	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
96	81, 95	2thd 175	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
97		simpr 110	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℝ)
98	97	renemnfd 8011	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ -∞)
99	98	neneqd 2368	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ 𝐴 = -∞)
100		ngtmnft 9819	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 = -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
101		mnfxr 8016	. . . . . . . . . 10 ⊢ -∞ ∈ ℝ*
102		xrlenlt 8024	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → (𝐴 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
103	101, 102	mpan2 425	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
104	100, 103	bitr4d 191	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ -∞))
105	104	ad2antrr 488	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ -∞))
106		breq2 4009	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ 𝐴 ≤ -∞))
107	106	adantl 277	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ 𝐴 ≤ -∞))
108	105, 107	bitr4d 191	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ 𝐵))
109	108	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ 𝐵))
110	99, 109	mtbid 672	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
111	97, 97	rexaddd 9856	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
112	97, 97	readdcld 7989	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 + 𝐴) ∈ ℝ)
113	111, 112	eqeltrd 2254	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ)
114	113	renemnfd 8011	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≠ -∞)
115	114	neneqd 2368	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞)
116		simpll 527	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
117	116, 116	xaddcld 9886	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ*)
118		xrlenlt 8024	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +𝑒 𝐴)))
119	101, 118	mpan2 425	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ* → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +𝑒 𝐴)))
120	117, 119	syl 14	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +𝑒 𝐴)))
121		oveq2 5885	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +𝑒 𝐵) = (𝐵 +𝑒 -∞))
122		eleq1 2240	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 ∈ ℝ* ↔ -∞ ∈ ℝ*))
123	101, 122	mpbiri 168	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 = -∞ → 𝐵 ∈ ℝ*)
124	90	necon2i 2403	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 = -∞ → 𝐵 ≠ +∞)
125		xaddmnf1 9850	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ +∞) → (𝐵 +𝑒 -∞) = -∞)
126	123, 124, 125	syl2anc 411	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +𝑒 -∞) = -∞)
127	121, 126	eqtrd 2210	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +𝑒 𝐵) = -∞)
128	127	adantl 277	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐵 +𝑒 𝐵) = -∞)
129	128	breq2d 4017	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵) ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ -∞))
130		ngtmnft 9819	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ* → ((𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +𝑒 𝐴)))
131	117, 130	syl 14	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +𝑒 𝐴)))
132	120, 129, 131	3bitr4rd 221	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞ ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
133	132	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞ ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
134	115, 133	mtbid 672	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
135	110, 134	2falsed 702	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
136	44	neii 2349	. . . . . 6 ⊢ ¬ +∞ = -∞
137		eqeq1 2184	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = +∞ → (𝐴 = -∞ ↔ +∞ = -∞))
138	137	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 = -∞ ↔ +∞ = -∞))
139	136, 138	mtbiri 675	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐴 = -∞)
140	108	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ 𝐵))
141	139, 140	mtbid 672	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
142		simplll 533	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
143	139	neqned 2354	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐴 ≠ -∞)
144		xaddnemnf 9859	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞) ∧ (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞)) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≠ -∞)
145	142, 143, 142, 143, 144	syl22anc 1239	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≠ -∞)
146	145	neneqd 2368	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞)
147	132	adantr 276	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 𝐴) = -∞ ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
148	146, 147	mtbid 672	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
149	141, 148	2falsed 702	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
150	108	biimpa 296	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ≤ 𝐵)
151		simplll 533	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
152	151, 151	xaddcld 9886	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ∈ ℝ*)
153	152	xrleidd 9803	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐴 +𝑒 𝐴))
154		simpr 110	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 = -∞)
155		simplr 528	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐵 = -∞)
156	154, 155	eqtr4d 2213	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 = 𝐵)
157	156, 156	oveq12d 5895	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) = (𝐵 +𝑒 𝐵))
158	153, 157	breqtrd 4031	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵))
159	150, 158	2thd 175	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
160	74	ad2antrr 488	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
161	135, 149, 159, 160	mpjao3dan 1307	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))
162		elxr 9778	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* ↔ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞))
163	162	biimpi 120	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞))
164	163	adantl 277	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞))
165	76, 96, 161, 164	mpjao3dan 1307	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +𝑒 𝐴) ≤ (𝐵 +𝑒 𝐵)))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ w3o 977   = wceq 1353   ∈ wcel 2148   ≠ wne 2347   class class class wbr 4005  (class class class)co 5877  ℂcc 7811  ℝcr 7812  0cc0 7813   + caddc 7816   · cmul 7818  +∞cpnf 7991  -∞cmnf 7992  ℝ^*cxr 7993   < clt 7994   ≤ cle 7995  2c2 8972   +_𝑒 cxad 9772

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 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4123  ax-pow 4176  ax-pr 4211  ax-un 4435  ax-setind 4538  ax-cnex 7904  ax-resscn 7905  ax-1cn 7906  ax-1re 7907  ax-icn 7908  ax-addcl 7909  ax-addrcl 7910  ax-mulcl 7911  ax-mulrcl 7912  ax-addcom 7913  ax-mulcom 7914  ax-addass 7915  ax-mulass 7916  ax-distr 7917  ax-i2m1 7918  ax-0lt1 7919  ax-1rid 7920  ax-0id 7921  ax-rnegex 7922  ax-precex 7923  ax-cnre 7924  ax-pre-ltirr 7925  ax-pre-lttrn 7927  ax-pre-ltadd 7929  ax-pre-mulgt0 7930

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2741  df-sbc 2965  df-csb 3060  df-dif 3133  df-un 3135  df-in 3137  df-ss 3144  df-if 3537  df-pw 3579  df-sn 3600  df-pr 3601  df-op 3603  df-uni 3812  df-iun 3890  df-br 4006  df-opab 4067  df-mpt 4068  df-id 4295  df-xp 4634  df-rel 4635  df-cnv 4636  df-co 4637  df-dm 4638  df-rn 4639  df-res 4640  df-ima 4641  df-iota 5180  df-fun 5220  df-fn 5221  df-f 5222  df-fv 5226  df-riota 5833  df-ov 5880  df-oprab 5881  df-mpo 5882  df-1st 6143  df-2nd 6144  df-pnf 7996  df-mnf 7997  df-xr 7998  df-ltxr 7999  df-le 8000  df-sub 8132  df-neg 8133  df-2 8980  df-xadd 9775

This theorem is referenced by:  psmetge0  13870  xmetge0  13904