MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  01sqrex Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem 01sqrex 15194
Description: Existence of a square root for reals in the interval (0, 1]. (Contributed by Mario Carneiro, 10-Jul-2013.)
Assertion
Ref Expression
01sqrex ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ด โ‰ค 1) โ†’ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ (๐‘ฅ โ‰ค 1 โˆง (๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด))
Distinct variable group:   ๐‘ฅ,๐ด

Proof of Theorem 01sqrex
Dummy variables ๐‘ค ๐‘ฆ ๐‘ง are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 eqid 2724 . . 3 {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด} = {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}
2 eqid 2724 . . 3 sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) = sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )
31, 201sqrexlem4 15190 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ด โ‰ค 1) โ†’ (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โˆˆ โ„+ โˆง sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ‰ค 1))
4 eqid 2724 . . 3 {๐‘ง โˆฃ โˆƒ๐‘ค โˆˆ {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}๐‘ง = (๐‘ค ยท ๐‘ฅ)} = {๐‘ง โˆฃ โˆƒ๐‘ค โˆˆ {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ {๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}๐‘ง = (๐‘ค ยท ๐‘ฅ)}
51, 2, 401sqrexlem7 15193 . 2 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ด โ‰ค 1) โ†’ (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2) = ๐ด)
6 breq1 5142 . . . . 5 (๐‘ฅ = sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ†’ (๐‘ฅ โ‰ค 1 โ†” sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ‰ค 1))
7 oveq1 7409 . . . . . 6 (๐‘ฅ = sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ†’ (๐‘ฅโ†‘2) = (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2))
87eqeq1d 2726 . . . . 5 (๐‘ฅ = sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ†’ ((๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด โ†” (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2) = ๐ด))
96, 8anbi12d 630 . . . 4 (๐‘ฅ = sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ†’ ((๐‘ฅ โ‰ค 1 โˆง (๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด) โ†” (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ‰ค 1 โˆง (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2) = ๐ด)))
109rspcev 3604 . . 3 ((sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โˆˆ โ„+ โˆง (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ‰ค 1 โˆง (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2) = ๐ด)) โ†’ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ (๐‘ฅ โ‰ค 1 โˆง (๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด))
1110anassrs 467 . 2 (((sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โˆˆ โ„+ โˆง sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < ) โ‰ค 1) โˆง (sup({๐‘ฆ โˆˆ โ„+ โˆฃ (๐‘ฆโ†‘2) โ‰ค ๐ด}, โ„, < )โ†‘2) = ๐ด) โ†’ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ (๐‘ฅ โ‰ค 1 โˆง (๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด))
123, 5, 11syl2anc 583 1 ((๐ด โˆˆ โ„+ โˆง ๐ด โ‰ค 1) โ†’ โˆƒ๐‘ฅ โˆˆ โ„+ (๐‘ฅ โ‰ค 1 โˆง (๐‘ฅโ†‘2) = ๐ด))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โˆง wa 395   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  {cab 2701  โˆƒwrex 3062  {crab 3424   class class class wbr 5139  (class class class)co 7402  supcsup 9432  โ„cr 11106  1c1 11108   ยท cmul 11112   < clt 11246   โ‰ค cle 11247  2c2 12265  โ„+crp 12972  โ†‘cexp 14025
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2695  ax-sep 5290  ax-nul 5297  ax-pow 5354  ax-pr 5418  ax-un 7719  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2526  df-eu 2555  df-clab 2702  df-cleq 2716  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2933  df-nel 3039  df-ral 3054  df-rex 3063  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3425  df-v 3468  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3960  df-nul 4316  df-if 4522  df-pw 4597  df-sn 4622  df-pr 4624  df-op 4628  df-uni 4901  df-iun 4990  df-br 5140  df-opab 5202  df-mpt 5223  df-tr 5257  df-id 5565  df-eprel 5571  df-po 5579  df-so 5580  df-fr 5622  df-we 5624  df-xp 5673  df-rel 5674  df-cnv 5675  df-co 5676  df-dm 5677  df-rn 5678  df-res 5679  df-ima 5680  df-pred 6291  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6486  df-fun 6536  df-fn 6537  df-f 6538  df-f1 6539  df-fo 6540  df-f1o 6541  df-fv 6542  df-riota 7358  df-ov 7405  df-oprab 7406  df-mpo 7407  df-om 7850  df-2nd 7970  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8700  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-sup 9434  df-pnf 11248  df-mnf 11249  df-xr 11250  df-ltxr 11251  df-le 11252  df-sub 11444  df-neg 11445  df-div 11870  df-nn 12211  df-2 12273  df-3 12274  df-n0 12471  df-z 12557  df-uz 12821  df-rp 12973  df-seq 13965  df-exp 14026
This theorem is referenced by:  resqrex  15195
  Copyright terms: Public domain W3C validator