Theorem discr1 13771

Description: A nonnegative quadratic form has nonnegative leading coefficient. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
discr.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
discr.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
discr.3	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
discr.4	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
discr1.5	⊢ 𝑋 = if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1)

Assertion

Ref	Expression
discr1	⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐶   𝑥,𝑋   𝜑,𝑥

Proof of Theorem discr1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		oveq1 7198	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥↑2) = (𝑋↑2))
2	1	oveq2d 7207	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝐴 · (𝑥↑2)) = (𝐴 · (𝑋↑2)))
3		oveq2 7199	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝐵 · 𝑥) = (𝐵 · 𝑋))
4	2, 3	oveq12d 7209	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
5	4	oveq1d 7206	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
6	5	breq2d 5051	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶) ↔ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
7		discr.4	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
8	7	ralrimiva 3095	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
9	8	adantr 484	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
10		discr1.5	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1)
11		discr.2	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
12	11	adantr 484	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐵 ∈ ℝ)
13		discr.3	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
14	13	adantr 484	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ∈ ℝ)
15		0re 10800	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 ∈ ℝ
16		ifcl 4470	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℝ)
17	14, 15, 16	sylancl 589	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℝ)
18	12, 17	readdcld 10827	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) ∈ ℝ)
19		peano2re 10970	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) ∈ ℝ → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ)
20	18, 19	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ)
21		discr.1	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
22	21	adantr 484	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
23	22	renegcld 11224	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
24	21	lt0neg1d 11366	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
25	24	biimpa 480	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
26	25	gt0ne0d 11361	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ≠ 0)
27	20, 23, 26	redivcld 11625	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ)
28		1re 10798	. . . . . 6 ⊢ 1 ∈ ℝ
29		ifcl 4470	. . . . . 6 ⊢ (((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1) ∈ ℝ)
30	27, 28, 29	sylancl 589	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1) ∈ ℝ)
31	10, 30	eqeltrid 2835	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝑋 ∈ ℝ)
32	6, 9, 31	rspcdva 3529	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
33		resqcl 13661	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ ℝ → (𝑋↑2) ∈ ℝ)
34	31, 33	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝑋↑2) ∈ ℝ)
35	22, 34	remulcld 10828	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · (𝑋↑2)) ∈ ℝ)
36	12, 31	remulcld 10828	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 · 𝑋) ∈ ℝ)
37	35, 36	readdcld 10827	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) ∈ ℝ)
38	37, 14	readdcld 10827	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ∈ ℝ)
39	22, 31	remulcld 10828	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · 𝑋) ∈ ℝ)
40	39, 18	readdcld 10827	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) ∈ ℝ)
41	40, 31	remulcld 10828	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) ∈ ℝ)
42	15	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ)
43	17, 31	remulcld 10828	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋) ∈ ℝ)
44		max2 12742	. . . . . . . . 9 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → 𝐶 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
45	15, 14, 44	sylancr 590	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
46		max1 12740	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → 0 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
47	15, 14, 46	sylancr 590	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
48		max1 12740	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ) → 1 ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
49	28, 27, 48	sylancr 590	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
50	49, 10	breqtrrdi 5081	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ≤ 𝑋)
51	17, 31, 47, 50	lemulge11d 11734	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ≤ (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋))
52	14, 17, 43, 45, 51	letrd 10954	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ≤ (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋))
53	14, 43, 37, 52	leadd2dd 11412	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
54	39, 12	readdcld 10827	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) ∈ ℝ)
55	54	recnd 10826	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) ∈ ℂ)
56	17	recnd 10826	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℂ)
57	31	recnd 10826	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝑋 ∈ ℂ)
58	55, 56, 57	adddird 10823	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) · 𝑋) = ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
59	39	recnd 10826	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · 𝑋) ∈ ℂ)
60	12	recnd 10826	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐵 ∈ ℂ)
61	59, 60, 56	addassd 10820	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) = ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))))
62	61	oveq1d 7206	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) · 𝑋) = (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋))
63	22	recnd 10826	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℂ)
64	63, 57, 57	mulassd 10821	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) = (𝐴 · (𝑋 · 𝑋)))
65		sqval 13652	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑋 ∈ ℂ → (𝑋↑2) = (𝑋 · 𝑋))
66	57, 65	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝑋↑2) = (𝑋 · 𝑋))
67	66	oveq2d 7207	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · (𝑋↑2)) = (𝐴 · (𝑋 · 𝑋)))
68	64, 67	eqtr4d 2774	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) = (𝐴 · (𝑋↑2)))
69	68	oveq1d 7206	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) + (𝐵 · 𝑋)) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
70	59, 57, 60, 69	joinlmuladdmuld 10825	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
71	70	oveq1d 7206	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
72	58, 62, 71	3eqtr3d 2779	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
73	53, 72	breqtrrd 5067	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ≤ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋))
74	23, 31	remulcld 10828	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) ∈ ℝ)
75	18	ltp1d 11727	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1))
76		max2 12742	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
77	28, 27, 76	sylancr 590	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
78	77, 10	breqtrrdi 5081	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋)
79		ledivmul 11673	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑋 ∈ ℝ ∧ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴)) → ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋 ↔ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋)))
80	20, 31, 23, 25, 79	syl112anc 1376	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋 ↔ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋)))
81	78, 80	mpbid 235	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋))
82	18, 20, 74, 75, 81	ltletrd 10957	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (-𝐴 · 𝑋))
83	63, 57	mulneg1d 11250	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) = -(𝐴 · 𝑋))
84		df-neg 11030	. . . . . . . . . 10 ⊢ -(𝐴 · 𝑋) = (0 − (𝐴 · 𝑋))
85	83, 84	eqtrdi 2787	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) = (0 − (𝐴 · 𝑋)))
86	82, 85	breqtrd 5065	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (0 − (𝐴 · 𝑋)))
87	39, 18, 42	ltaddsub2d 11398	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (0 − (𝐴 · 𝑋))))
88	86, 87	mpbird 260	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0)
89	28	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ∈ ℝ)
90		0lt1 11319	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 < 1
91	90	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < 1)
92	42, 89, 31, 91, 50	ltletrd 10957	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < 𝑋)
93		ltmul1 11647	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑋)) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋)))
94	40, 42, 31, 92, 93	syl112anc 1376	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋)))
95	88, 94	mpbid 235	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋))
96	57	mul02d 10995	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (0 · 𝑋) = 0)
97	95, 96	breqtrd 5065	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < 0)
98	38, 41, 42, 73, 97	lelttrd 10955	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0)
99		ltnle 10877	. . . . 5 ⊢ (((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → ((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0 ↔ ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
100	38, 15, 99	sylancl 589	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0 ↔ ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
101	98, 100	mpbid 235	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
102	32, 101	pm2.65da 817	. 2 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝐴 < 0)
103		lelttric 10904	. . . 4 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 ≤ 𝐴 ∨ 𝐴 < 0))
104	15, 21, 103	sylancr 590	. . 3 ⊢ (𝜑 → (0 ≤ 𝐴 ∨ 𝐴 < 0))
105	104	ord 864	. 2 ⊢ (𝜑 → (¬ 0 ≤ 𝐴 → 𝐴 < 0))
106	102, 105	mt3d 150	1 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 399   ∨ wo 847   = wceq 1543   ∈ wcel 2112  ∀wral 3051  ifcif 4425   class class class wbr 5039  (class class class)co 7191  ℂcc 10692  ℝcr 10693  0cc0 10694  1c1 10695   + caddc 10697   · cmul 10699   < clt 10832   ≤ cle 10833   − cmin 11027  -cneg 11028   / cdiv 11454  2c2 11850  ↑cexp 13600

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1976  ax-7 2018  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2160  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-sep 5177  ax-nul 5184  ax-pow 5243  ax-pr 5307  ax-un 7501  ax-cnex 10750  ax-resscn 10751  ax-1cn 10752  ax-icn 10753  ax-addcl 10754  ax-addrcl 10755  ax-mulcl 10756  ax-mulrcl 10757  ax-mulcom 10758  ax-addass 10759  ax-mulass 10760  ax-distr 10761  ax-i2m1 10762  ax-1ne0 10763  ax-1rid 10764  ax-rnegex 10765  ax-rrecex 10766  ax-cnre 10767  ax-pre-lttri 10768  ax-pre-lttrn 10769  ax-pre-ltadd 10770  ax-pre-mulgt0 10771

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 848  df-3or 1090  df-3an 1091  df-tru 1546  df-fal 1556  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2073  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2809  df-nfc 2879  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3056  df-rex 3057  df-reu 3058  df-rmo 3059  df-rab 3060  df-v 3400  df-sbc 3684  df-csb 3799  df-dif 3856  df-un 3858  df-in 3860  df-ss 3870  df-pss 3872  df-nul 4224  df-if 4426  df-pw 4501  df-sn 4528  df-pr 4530  df-tp 4532  df-op 4534  df-uni 4806  df-iun 4892  df-br 5040  df-opab 5102  df-mpt 5121  df-tr 5147  df-id 5440  df-eprel 5445  df-po 5453  df-so 5454  df-fr 5494  df-we 5496  df-xp 5542  df-rel 5543  df-cnv 5544  df-co 5545  df-dm 5546  df-rn 5547  df-res 5548  df-ima 5549  df-pred 6140  df-ord 6194  df-on 6195  df-lim 6196  df-suc 6197  df-iota 6316  df-fun 6360  df-fn 6361  df-f 6362  df-f1 6363  df-fo 6364  df-f1o 6365  df-fv 6366  df-riota 7148  df-ov 7194  df-oprab 7195  df-mpo 7196  df-om 7623  df-2nd 7740  df-wrecs 8025  df-recs 8086  df-rdg 8124  df-er 8369  df-en 8605  df-dom 8606  df-sdom 8607  df-pnf 10834  df-mnf 10835  df-xr 10836  df-ltxr 10837  df-le 10838  df-sub 11029  df-neg 11030  df-div 11455  df-nn 11796  df-2 11858  df-n0 12056  df-z 12142  df-uz 12404  df-seq 13540  df-exp 13601

This theorem is referenced by:  discr  13772