Theorem xleaddadd 10306

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 8318	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
2	1	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℂ)
3	2	2timesd 9559	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (2 · 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
4		recn 8318	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℂ)
5	4	ad2antlr 493	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℂ)
6	5	2timesd 9559	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (2 · 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
7	3, 6	breq12d 4144	. . . 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 533	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
10		2re 9383	. . . . . 6 ⊢ 2 ∈ ℝ
11	10	a1i 9	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 2 ∈ ℝ)
12		2pos 9404	. . . . . 6 ⊢ 0 < 2
13	12	a1i 9	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 0 < 2)
14		lemul2 9195	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ ∧ (2 ∈ ℝ ∧ 0 < 2)) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (2 · 𝐴) ≤ (2 · 𝐵)))
15	8, 9, 11, 13, 14	syl112anc 1282	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (2 · 𝐴) ≤ (2 · 𝐵)))
16	8, 8	rexaddd 10273	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +e 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
17	9, 9	rexaddd 10273	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐵 +e 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
18	16, 17	breq12d 4144	. . . 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 8379	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≠ +∞)
21	20	neneqd 2441	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → ¬ 𝐵 = +∞)
22	21	ad2antlr 493	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐵 = +∞)
23		xgepnf 10235	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝐵 ↔ 𝐵 = +∞))
24	23	ad3antlr 497	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (+∞ ≤ 𝐵 ↔ 𝐵 = +∞))
25	22, 24	mtbird 684	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ +∞ ≤ 𝐵)
26		breq1 4134	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = +∞ → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ +∞ ≤ 𝐵))
27	26	adantl 277	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ +∞ ≤ 𝐵))
28	25, 27	mtbird 684	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
29		simplr 533	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐵 ∈ ℝ)
30	29, 29	rexaddd 10273	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +e 𝐵) = (𝐵 + 𝐵))
31	29, 29	readdcld 8361	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 + 𝐵) ∈ ℝ)
32	30, 31	eqeltrd 2315	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +e 𝐵) ∈ ℝ)
33		renepnf 8379	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 +e 𝐵) ∈ ℝ → (𝐵 +e 𝐵) ≠ +∞)
34	33	neneqd 2441	. . . . . . 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 540	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐵 ∈ ℝ*)
37	36, 36	xaddcld 10303	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐵 +e 𝐵) ∈ ℝ*)
38		xgepnf 10235	. . . . . . 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 684	. . . . 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 6106	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +e 𝐴) = (+∞ +e +∞))
43		pnfxr 8384	. . . . . . . 8 ⊢ +∞ ∈ ℝ*
44		pnfnemnf 8386	. . . . . . . 8 ⊢ +∞ ≠ -∞
45		xaddpnf2 10266	. . . . . . . 8 ⊢ ((+∞ ∈ ℝ* ∧ +∞ ≠ -∞) → (+∞ +e +∞) = +∞)
46	43, 44, 45	mp2an 430	. . . . . . 7 ⊢ (+∞ +e +∞) = +∞
47	42, 46	eqtrdi 2287	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +e 𝐴) = +∞)
48	47	breq1d 4141	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ((𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵) ↔ +∞ ≤ (𝐵 +e 𝐵)))
49	40, 48	mtbird 684	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵))
50	28, 49	2falsed 714	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵)))
51		mnfle 10211	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 𝐵)
52	51	ad3antlr 497	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → -∞ ≤ 𝐵)
53		breq1 4134	. . . . . 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 6095	. . . . . . 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 539	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
59		mnfnepnf 8387	. . . . . . . . 9 ⊢ -∞ ≠ +∞
60		neeq1 2433	. . . . . . . . 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 10268	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ +∞) → (-∞ +e 𝐴) = -∞)
64	58, 62, 63	syl2anc 415	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (-∞ +e 𝐴) = -∞)
65	57, 64	eqtrd 2271	. . . . 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 10303	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐵 +e 𝐵) ∈ ℝ*)
68	67	ad2antrr 492	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐵 +e 𝐵) ∈ ℝ*)
69		mnfle 10211	. . . . . 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 4153	. . . 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 10195	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
74	73	biimpi 120	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
75	74	ad2antrr 492	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
76	19, 50, 72, 75	mpjao3dan 1348	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵)))
77		pnfge 10208	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → 𝐴 ≤ +∞)
78	77	ad2antrr 492	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ≤ +∞)
79		breq2 4135	. . . . 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 531	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
83	82, 82	xaddcld 10303	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ*)
84		pnfge 10208	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ* → (𝐴 +e 𝐴) ≤ +∞)
85	83, 84	syl 14	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +e 𝐴) ≤ +∞)
86		oveq1 6095	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 +e 𝐵) = (+∞ +e 𝐵))
87		eleq1 2301	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 ∈ ℝ* ↔ +∞ ∈ ℝ*))
88	43, 87	mpbiri 168	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = +∞ → 𝐵 ∈ ℝ*)
89		neeq1 2433	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 ≠ -∞ ↔ +∞ ≠ -∞))
90	44, 89	mpbiri 168	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = +∞ → 𝐵 ≠ -∞)
91		xaddpnf2 10266	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ -∞) → (+∞ +e 𝐵) = +∞)
92	88, 90, 91	syl2anc 415	. . . . . 6 ⊢ (𝐵 = +∞ → (+∞ +e 𝐵) = +∞)
93	86, 92	eqtrd 2271	. . . . 5 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 +e 𝐵) = +∞)
94	93	adantl 277	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐵 +e 𝐵) = +∞)
95	85, 94	breqtrrd 4159	. . 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 8383	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → 𝐴 ≠ -∞)
99	98	neneqd 2441	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ 𝐴 = -∞)
100		ngtmnft 10236	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 = -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
101		mnfxr 8388	. . . . . . . . . 10 ⊢ -∞ ∈ ℝ*
102		xrlenlt 8396	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → (𝐴 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
103	101, 102	mpan2 429	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝐴))
104	100, 103	bitr4d 191	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ -∞))
105	104	ad2antrr 492	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 = -∞ ↔ 𝐴 ≤ -∞))
106		breq2 4135	. . . . . . . 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 683	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
111	97, 97	rexaddd 10273	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +e 𝐴) = (𝐴 + 𝐴))
112	97, 97	readdcld 8361	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 + 𝐴) ∈ ℝ)
113	111, 112	eqeltrd 2315	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ)
114	113	renemnfd 8383	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 +e 𝐴) ≠ -∞)
115	114	neneqd 2441	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 +e 𝐴) = -∞)
116		simpll 531	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
117	116, 116	xaddcld 10303	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ*)
118		xrlenlt 8396	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → ((𝐴 +e 𝐴) ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < (𝐴 +e 𝐴)))
119	101, 118	mpan2 429	. . . . . . . 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 6096	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +e 𝐵) = (𝐵 +e -∞))
122		eleq1 2301	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 ∈ ℝ* ↔ -∞ ∈ ℝ*))
123	101, 122	mpbiri 168	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 = -∞ → 𝐵 ∈ ℝ*)
124	90	necon2i 2476	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 = -∞ → 𝐵 ≠ +∞)
125		xaddmnf1 10267	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ +∞) → (𝐵 +e -∞) = -∞)
126	123, 124, 125	syl2anc 415	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +e -∞) = -∞)
127	121, 126	eqtrd 2271	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐵 +e 𝐵) = -∞)
128	127	adantl 277	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐵 +e 𝐵) = -∞)
129	128	breq2d 4143	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → ((𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵) ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ -∞))
130		ngtmnft 10236	. . . . . . . 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 683	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵))
135	110, 134	2falsed 714	. . 3 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵)))
136	44	neii 2422	. . . . . 6 ⊢ ¬ +∞ = -∞
137		eqeq1 2245	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = +∞ → (𝐴 = -∞ ↔ +∞ = -∞))
138	137	adantl 277	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 = -∞ ↔ +∞ = -∞))
139	136, 138	mtbiri 686	. . . . 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 683	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ 𝐴 ≤ 𝐵)
142		simplll 539	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
143	139	neqned 2427	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → 𝐴 ≠ -∞)
144		xaddnemnf 10276	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞) ∧ (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞)) → (𝐴 +e 𝐴) ≠ -∞)
145	142, 143, 142, 143, 144	syl22anc 1279	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → (𝐴 +e 𝐴) ≠ -∞)
146	145	neneqd 2441	. . . . 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 683	. . . 4 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = +∞) → ¬ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵))
149	141, 148	2falsed 714	. . 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 539	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
152	151, 151	xaddcld 10303	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +e 𝐴) ∈ ℝ*)
153	152	xrleidd 10220	. . . . 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 533	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐵 = -∞)
156	154, 155	eqtr4d 2274	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → 𝐴 = 𝐵)
157	156, 156	oveq12d 6106	. . . . 5 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +e 𝐴) = (𝐵 +e 𝐵))
158	153, 157	breqtrd 4157	. . . 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 492	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
161	135, 149, 159, 160	mpjao3dan 1348	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵)))
162		elxr 10195	. . . 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 1348	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 ≤ 𝐵 ↔ (𝐴 +e 𝐴) ≤ (𝐵 +e 𝐵)))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∨ w3o 1008   = wceq 1402   ∈ wcel 2209   ≠ wne 2420   class class class wbr 4131  (class class class)co 6088  ℂcc 8183  ℝcr 8184  0cc0 8185   + caddc 8188   · cmul 8190  +∞cpnf 8363  -∞cmnf 8364  ℝ^*cxr 8365   < clt 8366   ≤ cle 8367  2c2 9364   +_e cxad 10189

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-sep 4251  ax-pow 4313  ax-pr 4348  ax-un 4580  ax-setind 4686  ax-cnex 8276  ax-resscn 8277  ax-1cn 8278  ax-1re 8279  ax-icn 8280  ax-addcl 8281  ax-addrcl 8282  ax-mulcl 8283  ax-mulrcl 8284  ax-addcom 8285  ax-mulcom 8286  ax-addass 8287  ax-mulass 8288  ax-distr 8289  ax-i2m1 8290  ax-0lt1 8291  ax-1rid 8292  ax-0id 8293  ax-rnegex 8294  ax-precex 8295  ax-cnre 8296  ax-pre-ltirr 8297  ax-pre-lttrn 8299  ax-pre-ltadd 8301  ax-pre-mulgt0 8302

This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-iun 4014  df-br 4132  df-opab 4194  df-mpt 4195  df-id 4440  df-xp 4782  df-rel 4783  df-cnv 4784  df-co 4785  df-dm 4786  df-rn 4787  df-res 4788  df-ima 4789  df-iota 5340  df-fun 5382  df-fn 5383  df-f 5384  df-fv 5388  df-riota 6041  df-ov 6091  df-oprab 6092  df-mpo 6093  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-pnf 8368  df-mnf 8369  df-xr 8370  df-ltxr 8371  df-le 8372  df-sub 8506  df-neg 8507  df-2 9372  df-xadd 10192

This theorem is used by:  psmetge0  15557  xmetge0  15591