Theorem 2logb9irrALT 26704

Description: Alternate proof of 2logb9irr 26701: 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 14179	. . . . 5 ⊢ (3↑2) = 9
2	1	eqcomi 2736	. . . 4 ⊢ 9 = (3↑2)
3	2	oveq2i 7425	. . 3 ⊢ (2 logb 9) = (2 logb (3↑2))
4		2cn 12303	. . . . 5 ⊢ 2 ∈ ℂ
5		2ne0 12332	. . . . 5 ⊢ 2 ≠ 0
6		1ne2 12436	. . . . . 6 ⊢ 1 ≠ 2
7	6	necomi 2990	. . . . 5 ⊢ 2 ≠ 1
8		eldifpr 4656	. . . . 5 ⊢ (2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ↔ (2 ∈ ℂ ∧ 2 ≠ 0 ∧ 2 ≠ 1))
9	4, 5, 7, 8	mpbir3an 1339	. . . 4 ⊢ 2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1})
10		3rp 12998	. . . 4 ⊢ 3 ∈ ℝ+
11		2z 12610	. . . 4 ⊢ 2 ∈ ℤ
12		relogbzexp 26682	. . . 4 ⊢ ((2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ∧ 3 ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℤ) → (2 logb (3↑2)) = (2 · (2 logb 3)))
13	9, 10, 11, 12	mp3an 1458	. . 3 ⊢ (2 logb (3↑2)) = (2 · (2 logb 3))
14	3, 13	eqtri 2755	. 2 ⊢ (2 logb 9) = (2 · (2 logb 3))
15		3cn 12309	. . . . . 6 ⊢ 3 ∈ ℂ
16		3ne0 12334	. . . . . 6 ⊢ 3 ≠ 0
17		eldifsn 4786	. . . . . 6 ⊢ (3 ∈ (ℂ ∖ {0}) ↔ (3 ∈ ℂ ∧ 3 ≠ 0))
18	15, 16, 17	mpbir2an 710	. . . . 5 ⊢ 3 ∈ (ℂ ∖ {0})
19		logbcl 26673	. . . . 5 ⊢ ((2 ∈ (ℂ ∖ {0, 1}) ∧ 3 ∈ (ℂ ∖ {0})) → (2 logb 3) ∈ ℂ)
20	9, 18, 19	mp2an 691	. . . 4 ⊢ (2 logb 3) ∈ ℂ
21	4, 20	mulcomi 11238	. . 3 ⊢ (2 · (2 logb 3)) = ((2 logb 3) · 2)
22		2logb3irr 26703	. . . 4 ⊢ (2 logb 3) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
23		zq 12954	. . . . 5 ⊢ (2 ∈ ℤ → 2 ∈ ℚ)
24	11, 23	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ 2 ∈ ℚ
25		irrmul 12974	. . . 4 ⊢ (((2 logb 3) ∈ (ℝ ∖ ℚ) ∧ 2 ∈ ℚ ∧ 2 ≠ 0) → ((2 logb 3) · 2) ∈ (ℝ ∖ ℚ))
26	22, 24, 5, 25	mp3an 1458	. . 3 ⊢ ((2 logb 3) · 2) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
27	21, 26	eqeltri 2824	. 2 ⊢ (2 · (2 logb 3)) ∈ (ℝ ∖ ℚ)
28	14, 27	eqeltri 2824	1 ⊢ (2 logb 9) ∈ (ℝ ∖ ℚ)

Syntax hints:   = wceq 1534   ∈ wcel 2099   ≠ wne 2935   ∖ cdif 3941  {csn 4624  {cpr 4626  (class class class)co 7414  ℂcc 11122  ℝcr 11123  0cc0 11124  1c1 11125   · cmul 11129  2c2 12283  3c3 12284  9c9 12290  ℤcz 12574  ℚcq 12948  ℝ⁺crp 12992  ↑cexp 14044   log_b clogb 26670

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1790  ax-4 1804  ax-5 1906  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2101  ax-9 2109  ax-10 2130  ax-11 2147  ax-12 2164  ax-ext 2698  ax-rep 5279  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5359  ax-pr 5423  ax-un 7732  ax-inf2 9650  ax-cnex 11180  ax-resscn 11181  ax-1cn 11182  ax-icn 11183  ax-addcl 11184  ax-addrcl 11185  ax-mulcl 11186  ax-mulrcl 11187  ax-mulcom 11188  ax-addass 11189  ax-mulass 11190  ax-distr 11191  ax-i2m1 11192  ax-1ne0 11193  ax-1rid 11194  ax-rnegex 11195  ax-rrecex 11196  ax-cnre 11197  ax-pre-lttri 11198  ax-pre-lttrn 11199  ax-pre-ltadd 11200  ax-pre-mulgt0 11201  ax-pre-sup 11202  ax-addf 11203

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 847  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1537  df-fal 1547  df-ex 1775  df-nf 1779  df-sb 2061  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2705  df-cleq 2719  df-clel 2805  df-nfc 2880  df-ne 2936  df-nel 3042  df-ral 3057  df-rex 3066  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3428  df-v 3471  df-sbc 3775  df-csb 3890  df-dif 3947  df-un 3949  df-in 3951  df-ss 3961  df-pss 3963  df-nul 4319  df-if 4525  df-pw 4600  df-sn 4625  df-pr 4627  df-tp 4629  df-op 4631  df-uni 4904  df-int 4945  df-iun 4993  df-iin 4994  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5570  df-eprel 5576  df-po 5584  df-so 5585  df-fr 5627  df-se 5628  df-we 5629  df-xp 5678  df-rel 5679  df-cnv 5680  df-co 5681  df-dm 5682  df-rn 5683  df-res 5684  df-ima 5685  df-pred 6299  df-ord 6366  df-on 6367  df-lim 6368  df-suc 6369  df-iota 6494  df-fun 6544  df-fn 6545  df-f 6546  df-f1 6547  df-fo 6548  df-f1o 6549  df-fv 6550  df-isom 6551  df-riota 7370  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-of 7677  df-om 7863  df-1st 7985  df-2nd 7986  df-supp 8158  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8478  df-2o 8479  df-er 8716  df-map 8836  df-pm 8837  df-ixp 8906  df-en 8954  df-dom 8955  df-sdom 8956  df-fin 8957  df-fsupp 9376  df-fi 9420  df-sup 9451  df-inf 9452  df-oi 9519  df-card 9948  df-pnf 11266  df-mnf 11267  df-xr 11268  df-ltxr 11269  df-le 11270  df-sub 11462  df-neg 11463  df-div 11888  df-nn 12229  df-2 12291  df-3 12292  df-4 12293  df-5 12294  df-6 12295  df-7 12296  df-8 12297  df-9 12298  df-n0 12489  df-z 12575  df-dec 12694  df-uz 12839  df-q 12949  df-rp 12993  df-xneg 13110  df-xadd 13111  df-xmul 13112  df-ioo 13346  df-ioc 13347  df-ico 13348  df-icc 13349  df-fz 13503  df-fzo 13646  df-fl 13775  df-mod 13853  df-seq 13985  df-exp 14045  df-fac 14251  df-bc 14280  df-hash 14308  df-shft 15032  df-cj 15064  df-re 15065  df-im 15066  df-sqrt 15200  df-abs 15201  df-limsup 15433  df-clim 15450  df-rlim 15451  df-sum 15651  df-ef 16029  df-sin 16031  df-cos 16032  df-pi 16034  df-dvds 16217  df-gcd 16455  df-prm 16628  df-struct 17101  df-sets 17118  df-slot 17136  df-ndx 17148  df-base 17166  df-ress 17195  df-plusg 17231  df-mulr 17232  df-starv 17233  df-sca 17234  df-vsca 17235  df-ip 17236  df-tset 17237  df-ple 17238  df-ds 17240  df-unif 17241  df-hom 17242  df-cco 17243  df-rest 17389  df-topn 17390  df-0g 17408  df-gsum 17409  df-topgen 17410  df-pt 17411  df-prds 17414  df-xrs 17469  df-qtop 17474  df-imas 17475  df-xps 17477  df-mre 17551  df-mrc 17552  df-acs 17554  df-mgm 18585  df-sgrp 18664  df-mnd 18680  df-submnd 18726  df-mulg 19008  df-cntz 19252  df-cmn 19721  df-psmet 21251  df-xmet 21252  df-met 21253  df-bl 21254  df-mopn 21255  df-fbas 21256  df-fg 21257  df-cnfld 21260  df-top 22770  df-topon 22787  df-topsp 22809  df-bases 22823  df-cld 22897  df-ntr 22898  df-cls 22899  df-nei 22976  df-lp 23014  df-perf 23015  df-cn 23105  df-cnp 23106  df-haus 23193  df-tx 23440  df-hmeo 23633  df-fil 23724  df-fm 23816  df-flim 23817  df-flf 23818  df-xms 24200  df-ms 24201  df-tms 24202  df-cncf 24772  df-limc 25769  df-dv 25770  df-log 26464  df-cxp 26465  df-logb 26671

This theorem is referenced by: (None)