Theorem 2logb9irrALT 24976

Description: Alternate proof of 2logb9irr 24973: The logarithm of nine to base two is irrational. (Contributed by AV, 31-Dec-2022.) (Proof modification is discouraged.) (New usage is discouraged.)

Assertion

Ref	Expression
2logb9irrALT	⊢ (2 logb 9) ∈ (ℝ ∖ ℚ)

Proof of Theorem 2logb9irrALT

Step	Hyp	Ref	Expression
1		sq3 13280	. . . . 5 ⊢ (3↑2) = 9
2	1	eqcomi 2787	. . . 4 ⊢ 9 = (3↑2)
3	2	oveq2i 6933	. . 3 ⊢ (2 logb 9) = (2 logb (3↑2))
4		2cn 11450	. . . . 5 ⊢ 2 ∈ ℂ
5		2ne0 11486	. . . . 5 ⊢ 2 ≠ 0
6		1ne2 11590	. . . . . 6 ⊢ 1 ≠ 2
7	6	necomi 3023	. . . . 5 ⊢ 2 ≠ 1
8		eldifpr 4426	. . . . 5 ⊢ (2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ↔ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ 2 ≠ 1))
9	4, 5, 7, 8	mpbir3an 1398	. . . 4 ⊢ 2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1})
10		3rp 12143	. . . 4 ⊢ 3 ∈ ℝ+
11		2z 11761	. . . 4 ⊢ 2 ∈ ℤ
12		relogbzexp 24954	. . . 4 ⊢ ((2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ∧ 3 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (2 logb (3↑2)) = (2 · (2 logb 3)))
13	9, 10, 11, 12	mp3an 1534	. . 3 ⊢ (2 logb (3↑2)) = (2 · (2 logb 3))
14	3, 13	eqtri 2802	. 2 ⊢ (2 logb 9) = (2 · (2 logb 3))
15		3cn 11456	. . . . . 6 ⊢ 3 ∈ ℂ
16		3ne0 11488	. . . . . 6 ⊢ 3 ≠ 0
17		eldifsn 4550	. . . . . 6 ⊢ (3 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0))
18	15, 16, 17	mpbir2an 701	. . . . 5 ⊢ 3 ∈ (ℂ ∖ {0})
19		logbcl 24945	. . . . 5 ⊢ ((2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ∧ 3 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (2 logb 3) ∈ ℂ)
20	9, 18, 19	mp2an 682	. . . 4 ⊢ (2 logb 3) ∈ ℂ
21	4, 20	mulcomi 10385	. . 3 ⊢ (2 · (2 logb 3)) = ((2 logb 3) · 2)
22		2logb3irr 24975	. . . 4 ⊢ (2 logb 3) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
23		zq 12101	. . . . 5 ⊢ (2 ∈ ℤ → 2 ∈ ℚ)
24	11, 23	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ 2 ∈ ℚ
25		irrmul 12121	. . . 4 ⊢ (((2 logb 3) ∈ (ℝ ∖ ℚ) ∧ 2 ∈ ℚ ∧ 2 ≠ 0) → ((2 logb 3) · 2) ∈ (ℝ ∖ ℚ))
26	22, 24, 5, 25	mp3an 1534	. . 3 ⊢ ((2 logb 3) · 2) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
27	21, 26	eqeltri 2855	. 2 ⊢ (2 · (2 logb 3)) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
28	14, 27	eqeltri 2855	1 ⊢ (2 logb 9) ∈ (ℝ ∖ ℚ)

Syntax hints:   = wceq 1601   ∈ wcel 2107   ≠ wne 2969   ∖ cdif 3789  {csn 4398  {cpr 4400  (class class class)co 6922  ℂcc 10270  ℝcr 10271  0cc0 10272  1c1 10273   · cmul 10277  2c2 11430  3c3 11431  9c9 11437  ℤcz 11728  ℚcq 12095  ℝ⁺crp 12137  ↑cexp 13178   log_b clogb 24942

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1839  ax-4 1853  ax-5 1953  ax-6 2021  ax-7 2055  ax-8 2109  ax-9 2116  ax-10 2135  ax-11 2150  ax-12 2163  ax-13 2334  ax-ext 2754  ax-rep 5006  ax-sep 5017  ax-nul 5025  ax-pow 5077  ax-pr 5138  ax-un 7226  ax-inf2 8835  ax-cnex 10328  ax-resscn 10329  ax-1cn 10330  ax-icn 10331  ax-addcl 10332  ax-addrcl 10333  ax-mulcl 10334  ax-mulrcl 10335  ax-mulcom 10336  ax-addass 10337  ax-mulass 10338  ax-distr 10339  ax-i2m1 10340  ax-1ne0 10341  ax-1rid 10342  ax-rnegex 10343  ax-rrecex 10344  ax-cnre 10345  ax-pre-lttri 10346  ax-pre-lttrn 10347  ax-pre-ltadd 10348  ax-pre-mulgt0 10349  ax-pre-sup 10350  ax-addf 10351  ax-mulf 10352

This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 837  df-3or 1072  df-3an 1073  df-tru 1605  df-fal 1615  df-ex 1824  df-nf 1828  df-sb 2012  df-mo 2551  df-eu 2587  df-clab 2764  df-cleq 2770  df-clel 2774  df-nfc 2921  df-ne 2970  df-nel 3076  df-ral 3095  df-rex 3096  df-reu 3097  df-rmo 3098  df-rab 3099  df-v 3400  df-sbc 3653  df-csb 3752  df-dif 3795  df-un 3797  df-in 3799  df-ss 3806  df-pss 3808  df-nul 4142  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4672  df-int 4711  df-iun 4755  df-iin 4756  df-br 4887  df-opab 4949  df-mpt 4966  df-tr 4988  df-id 5261  df-eprel 5266  df-po 5274  df-so 5275  df-fr 5314  df-se 5315  df-we 5316  df-xp 5361  df-rel 5362  df-cnv 5363  df-co 5364  df-dm 5365  df-rn 5366  df-res 5367  df-ima 5368  df-pred 5933  df-ord 5979  df-on 5980  df-lim 5981  df-suc 5982  df-iota 6099  df-fun 6137  df-fn 6138  df-f 6139  df-f1 6140  df-fo 6141  df-f1o 6142  df-fv 6143  df-isom 6144  df-riota 6883  df-ov 6925  df-oprab 6926  df-mpt2 6927  df-of 7174  df-om 7344  df-1st 7445  df-2nd 7446  df-supp 7577  df-wrecs 7689  df-recs 7751  df-rdg 7789  df-1o 7843  df-2o 7844  df-oadd 7847  df-er 8026  df-map 8142  df-pm 8143  df-ixp 8195  df-en 8242  df-dom 8243  df-sdom 8244  df-fin 8245  df-fsupp 8564  df-fi 8605  df-sup 8636  df-inf 8637  df-oi 8704  df-card 9098  df-cda 9325  df-pnf 10413  df-mnf 10414  df-xr 10415  df-ltxr 10416  df-le 10417  df-sub 10608  df-neg 10609  df-div 11033  df-nn 11375  df-2 11438  df-3 11439  df-4 11440  df-5 11441  df-6 11442  df-7 11443  df-8 11444  df-9 11445  df-n0 11643  df-z 11729  df-dec 11846  df-uz 11993  df-q 12096  df-rp 12138  df-xneg 12257  df-xadd 12258  df-xmul 12259  df-ioo 12491  df-ioc 12492  df-ico 12493  df-icc 12494  df-fz 12644  df-fzo 12785  df-fl 12912  df-mod 12988  df-seq 13120  df-exp 13179  df-fac 13379  df-bc 13408  df-hash 13436  df-shft 14214  df-cj 14246  df-re 14247  df-im 14248  df-sqrt 14382  df-abs 14383  df-limsup 14610  df-clim 14627  df-rlim 14628  df-sum 14825  df-ef 15200  df-sin 15202  df-cos 15203  df-pi 15205  df-dvds 15388  df-gcd 15623  df-prm 15791  df-struct 16257  df-ndx 16258  df-slot 16259  df-base 16261  df-sets 16262  df-ress 16263  df-plusg 16351  df-mulr 16352  df-starv 16353  df-sca 16354  df-vsca 16355  df-ip 16356  df-tset 16357  df-ple 16358  df-ds 16360  df-unif 16361  df-hom 16362  df-cco 16363  df-rest 16469  df-topn 16470  df-0g 16488  df-gsum 16489  df-topgen 16490  df-pt 16491  df-prds 16494  df-xrs 16548  df-qtop 16553  df-imas 16554  df-xps 16556  df-mre 16632  df-mrc 16633  df-acs 16635  df-mgm 17628  df-sgrp 17670  df-mnd 17681  df-submnd 17722  df-mulg 17928  df-cntz 18133  df-cmn 18581  df-psmet 20134  df-xmet 20135  df-met 20136  df-bl 20137  df-mopn 20138  df-fbas 20139  df-fg 20140  df-cnfld 20143  df-top 21106  df-topon 21123  df-topsp 21145  df-bases 21158  df-cld 21231  df-ntr 21232  df-cls 21233  df-nei 21310  df-lp 21348  df-perf 21349  df-cn 21439  df-cnp 21440  df-haus 21527  df-tx 21774  df-hmeo 21967  df-fil 22058  df-fm 22150  df-flim 22151  df-flf 22152  df-xms 22533  df-ms 22534  df-tms 22535  df-cncf 23089  df-limc 24067  df-dv 24068  df-log 24740  df-cxp 24741  df-logb 24943

This theorem is referenced by: (None)