Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dstregt0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dstregt0 40293
 Description: A complex number 𝐴 that is not real, has a distance from the reals that is strictly larger than 0. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypothesis
Ref Expression
dstregt0.1 (𝜑𝐴 ∈ (ℂ ∖ ℝ))
Assertion
Ref Expression
dstregt0 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℝ 𝑥 < (abs‘(𝐴𝑦)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴,𝑦   𝜑,𝑦
Allowed substitution hint:   𝜑(𝑥)

Proof of Theorem dstregt0
StepHypRef Expression
1 dstregt0.1 . . . . . . 7 (𝜑𝐴 ∈ (ℂ ∖ ℝ))
21eldifad 3811 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
32imcld 14313 . . . . 5 (𝜑 → (ℑ‘𝐴) ∈ ℝ)
43recnd 10386 . . . 4 (𝜑 → (ℑ‘𝐴) ∈ ℂ)
51eldifbd 3812 . . . . . 6 (𝜑 → ¬ 𝐴 ∈ ℝ)
6 reim0b 14237 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℂ → (𝐴 ∈ ℝ ↔ (ℑ‘𝐴) = 0))
72, 6syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ ↔ (ℑ‘𝐴) = 0))
85, 7mtbid 316 . . . . 5 (𝜑 → ¬ (ℑ‘𝐴) = 0)
98neqned 3007 . . . 4 (𝜑 → (ℑ‘𝐴) ≠ 0)
104, 9absrpcld 14565 . . 3 (𝜑 → (abs‘(ℑ‘𝐴)) ∈ ℝ+)
1110rphalfcld 12169 . 2 (𝜑 → ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) ∈ ℝ+)
122adantr 474 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ ℂ)
13 recn 10343 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ ℝ → 𝑦 ∈ ℂ)
1413adantl 475 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ)
1512, 14imsubd 14335 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘(𝐴𝑦)) = ((ℑ‘𝐴) − (ℑ‘𝑦)))
16 simpr 479 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℝ)
1716reim0d 14343 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘𝑦) = 0)
1817oveq2d 6922 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((ℑ‘𝐴) − (ℑ‘𝑦)) = ((ℑ‘𝐴) − 0))
194adantr 474 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘𝐴) ∈ ℂ)
2019subid1d 10703 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((ℑ‘𝐴) − 0) = (ℑ‘𝐴))
2115, 18, 203eqtrrd 2867 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘𝐴) = (ℑ‘(𝐴𝑦)))
2221fveq2d 6438 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (abs‘(ℑ‘𝐴)) = (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))))
2322oveq1d 6921 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) = ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) / 2))
2421, 19eqeltrrd 2908 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘(𝐴𝑦)) ∈ ℂ)
2524abscld 14553 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) ∈ ℝ)
2625rehalfcld 11606 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) / 2) ∈ ℝ)
2712, 14subcld 10714 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (𝐴𝑦) ∈ ℂ)
2827abscld 14553 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (abs‘(𝐴𝑦)) ∈ ℝ)
299adantr 474 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘𝐴) ≠ 0)
3021, 29eqnetrrd 3068 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (ℑ‘(𝐴𝑦)) ≠ 0)
3124, 30absrpcld 14565 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) ∈ ℝ+)
32 rphalflt 12144 . . . . . 6 ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) ∈ ℝ+ → ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) / 2) < (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))))
3331, 32syl 17 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) / 2) < (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))))
34 absimle 14427 . . . . . 6 ((𝐴𝑦) ∈ ℂ → (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) ≤ (abs‘(𝐴𝑦)))
3527, 34syl 17 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) ≤ (abs‘(𝐴𝑦)))
3626, 25, 28, 33, 35ltletrd 10517 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((abs‘(ℑ‘(𝐴𝑦))) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦)))
3723, 36eqbrtrd 4896 . . 3 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦)))
3837ralrimiva 3176 . 2 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ ℝ ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦)))
39 breq1 4877 . . . 4 (𝑥 = ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) → (𝑥 < (abs‘(𝐴𝑦)) ↔ ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦))))
4039ralbidv 3196 . . 3 (𝑥 = ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) → (∀𝑦 ∈ ℝ 𝑥 < (abs‘(𝐴𝑦)) ↔ ∀𝑦 ∈ ℝ ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦))))
4140rspcev 3527 . 2 ((((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) ∈ ℝ+ ∧ ∀𝑦 ∈ ℝ ((abs‘(ℑ‘𝐴)) / 2) < (abs‘(𝐴𝑦))) → ∃𝑥 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℝ 𝑥 < (abs‘(𝐴𝑦)))
4211, 38, 41syl2anc 581 1 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ+𝑦 ∈ ℝ 𝑥 < (abs‘(𝐴𝑦)))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 198   ∧ wa 386   = wceq 1658   ∈ wcel 2166   ≠ wne 3000  ∀wral 3118  ∃wrex 3119   ∖ cdif 3796   class class class wbr 4874  ‘cfv 6124  (class class class)co 6906  ℂcc 10251  ℝcr 10252  0cc0 10253   < clt 10392   ≤ cle 10393   − cmin 10586   / cdiv 11010  2c2 11407  ℝ+crp 12113  ℑcim 14216  abscabs 14352 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1896  ax-4 1910  ax-5 2011  ax-6 2077  ax-7 2114  ax-8 2168  ax-9 2175  ax-10 2194  ax-11 2209  ax-12 2222  ax-13 2391  ax-ext 2804  ax-sep 5006  ax-nul 5014  ax-pow 5066  ax-pr 5128  ax-un 7210  ax-cnex 10309  ax-resscn 10310  ax-1cn 10311  ax-icn 10312  ax-addcl 10313  ax-addrcl 10314  ax-mulcl 10315  ax-mulrcl 10316  ax-mulcom 10317  ax-addass 10318  ax-mulass 10319  ax-distr 10320  ax-i2m1 10321  ax-1ne0 10322  ax-1rid 10323  ax-rnegex 10324  ax-rrecex 10325  ax-cnre 10326  ax-pre-lttri 10327  ax-pre-lttrn 10328  ax-pre-ltadd 10329  ax-pre-mulgt0 10330  ax-pre-sup 10331 This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 387  df-or 881  df-3or 1114  df-3an 1115  df-tru 1662  df-ex 1881  df-nf 1885  df-sb 2070  df-mo 2606  df-eu 2641  df-clab 2813  df-cleq 2819  df-clel 2822  df-nfc 2959  df-ne 3001  df-nel 3104  df-ral 3123  df-rex 3124  df-reu 3125  df-rmo 3126  df-rab 3127  df-v 3417  df-sbc 3664  df-csb 3759  df-dif 3802  df-un 3804  df-in 3806  df-ss 3813  df-pss 3815  df-nul 4146  df-if 4308  df-pw 4381  df-sn 4399  df-pr 4401  df-tp 4403  df-op 4405  df-uni 4660  df-iun 4743  df-br 4875  df-opab 4937  df-mpt 4954  df-tr 4977  df-id 5251  df-eprel 5256  df-po 5264  df-so 5265  df-fr 5302  df-we 5304  df-xp 5349  df-rel 5350  df-cnv 5351  df-co 5352  df-dm 5353  df-rn 5354  df-res 5355  df-ima 5356  df-pred 5921  df-ord 5967  df-on 5968  df-lim 5969  df-suc 5970  df-iota 6087  df-fun 6126  df-fn 6127  df-f 6128  df-f1 6129  df-fo 6130  df-f1o 6131  df-fv 6132  df-riota 6867  df-ov 6909  df-oprab 6910  df-mpt2 6911  df-om 7328  df-2nd 7430  df-wrecs 7673  df-recs 7735  df-rdg 7773  df-er 8010  df-en 8224  df-dom 8225  df-sdom 8226  df-sup 8618  df-pnf 10394  df-mnf 10395  df-xr 10396  df-ltxr 10397  df-le 10398  df-sub 10588  df-neg 10589  df-div 11011  df-nn 11352  df-2 11415  df-3 11416  df-n0 11620  df-z 11706  df-uz 11970  df-rp 12114  df-seq 13097  df-exp 13156  df-cj 14217  df-re 14218  df-im 14219  df-sqrt 14353  df-abs 14354 This theorem is referenced by:  limcrecl  40657
 Copyright terms: Public domain W3C validator