Proof of Theorem dvferm2lem
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | dvferm2.x |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ 𝑆 = ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2) |
2 | | mnfxr 11032 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ -∞
∈ ℝ* |
3 | 2 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → -∞ ∈
ℝ*) |
4 | | ioossre 13140 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ |
5 | | dvferm.u |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ (𝐴(,)𝐵)) |
6 | 4, 5 | sselid 3919 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ) |
7 | | dvferm2.t |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈
ℝ+) |
8 | 7 | rpred 12772 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → 𝑇 ∈ ℝ) |
9 | 6, 8 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑇) ∈ ℝ) |
10 | 9 | rexrd 11025 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑇) ∈
ℝ*) |
11 | | ne0i 4268 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑈 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅) |
12 | | ndmioo 13106 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (¬
(𝐴 ∈
ℝ* ∧ 𝐵
∈ ℝ*) → (𝐴(,)𝐵) = ∅) |
13 | 12 | necon1ai 2971 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝐴(,)𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈
ℝ*)) |
14 | 5, 11, 13 | 3syl 18 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈
ℝ*)) |
15 | 14 | simpld 495 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈
ℝ*) |
16 | 10, 15 | ifcld 4505 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈
ℝ*) |
17 | 6 | rexrd 11025 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈
ℝ*) |
18 | 9 | mnfltd 12860 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → -∞ < (𝑈 − 𝑇)) |
19 | | xrmax2 12910 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ*
∧ (𝑈 − 𝑇) ∈ ℝ*)
→ (𝑈 − 𝑇) ≤ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴)) |
20 | 15, 10, 19 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑇) ≤ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴)) |
21 | 3, 10, 16, 18, 20 | xrltletrd 12895 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → -∞ < if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴)) |
22 | 6, 7 | ltsubrpd 12804 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑇) < 𝑈) |
23 | | eliooord 13138 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑈 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑈 ∧ 𝑈 < 𝐵)) |
24 | 5, 23 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝜑 → (𝐴 < 𝑈 ∧ 𝑈 < 𝐵)) |
25 | 24 | simpld 495 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝐴 < 𝑈) |
26 | | breq1 5077 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑈 − 𝑇) = if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) → ((𝑈 − 𝑇) < 𝑈 ↔ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈)) |
27 | | breq1 5077 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝐴 = if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) → (𝐴 < 𝑈 ↔ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈)) |
28 | 26, 27 | ifboth 4498 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝑈 − 𝑇) < 𝑈 ∧ 𝐴 < 𝑈) → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈) |
29 | 22, 25, 28 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈) |
30 | | xrre2 12904 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((-∞ ∈ ℝ* ∧ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈ ℝ* ∧ 𝑈 ∈ ℝ*)
∧ (-∞ < if(𝐴
≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∧ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈)) → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈ ℝ) |
31 | 3, 16, 17, 21, 29, 30 | syl32anc 1377 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈ ℝ) |
32 | 31, 6 | readdcld 11004 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) ∈ ℝ) |
33 | 32 | rehalfcld 12220 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2) ∈ ℝ) |
34 | 1, 33 | eqeltrid 2843 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ ℝ) |
35 | | avglt2 12212 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈ ℝ ∧ 𝑈 ∈ ℝ) → (if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈 ↔ ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2) < 𝑈)) |
36 | 31, 6, 35 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈 ↔ ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2) < 𝑈)) |
37 | 29, 36 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2) < 𝑈) |
38 | 1, 37 | eqbrtrid 5109 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝑆 < 𝑈) |
39 | 34, 38 | ltned 11111 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 𝑆 ≠ 𝑈) |
40 | 34, 6, 38 | ltled 11123 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑆 ≤ 𝑈) |
41 | 34, 6, 40 | abssuble0d 15144 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝑆 − 𝑈)) = (𝑈 − 𝑆)) |
42 | | avglt1 12211 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) ∈ ℝ ∧ 𝑈 ∈ ℝ) → (if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈 ↔ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2))) |
43 | 31, 6, 42 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → (if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑈 ↔ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2))) |
44 | 29, 43 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < ((if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) + 𝑈) / 2)) |
45 | 44, 1 | breqtrrdi 5116 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴) < 𝑆) |
46 | 9, 31, 34, 20, 45 | lelttrd 11133 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑇) < 𝑆) |
47 | 6, 8, 34, 46 | ltsub23d 11580 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝑈 − 𝑆) < 𝑇) |
48 | 41, 47 | eqbrtrd 5096 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → (abs‘(𝑆 − 𝑈)) < 𝑇) |
49 | | neeq1 3006 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (𝑧 ≠ 𝑈 ↔ 𝑆 ≠ 𝑈)) |
50 | | fvoveq1 7298 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (abs‘(𝑧 − 𝑈)) = (abs‘(𝑆 − 𝑈))) |
51 | 50 | breq1d 5084 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑧 = 𝑆 → ((abs‘(𝑧 − 𝑈)) < 𝑇 ↔ (abs‘(𝑆 − 𝑈)) < 𝑇)) |
52 | 49, 51 | anbi12d 631 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑧 = 𝑆 → ((𝑧 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝑈)) < 𝑇) ↔ (𝑆 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑆 − 𝑈)) < 𝑇))) |
53 | | fveq2 6774 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘𝑆)) |
54 | 53 | oveq1d 7290 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑧 = 𝑆 → ((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) = ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈))) |
55 | | oveq1 7282 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (𝑧 − 𝑈) = (𝑆 − 𝑈)) |
56 | 54, 55 | oveq12d 7293 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑧 − 𝑈)) = (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈))) |
57 | 56 | fvoveq1d 7297 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (abs‘((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑧 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) = (abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈)))) |
58 | 57 | breq1d 5084 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑧 = 𝑆 → ((abs‘((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑧 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈) ↔ (abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) |
59 | 52, 58 | imbi12d 345 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑧 = 𝑆 → (((𝑧 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝑈)) < 𝑇) → (abs‘((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑧 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)) ↔ ((𝑆 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑆 − 𝑈)) < 𝑇) → (abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)))) |
60 | | dvferm2.l |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ (𝑋 ∖ {𝑈})((𝑧 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑧 − 𝑈)) < 𝑇) → (abs‘((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑧 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) |
61 | 14 | simprd 496 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℝ*) |
62 | 24 | simprd 496 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝜑 → 𝑈 < 𝐵) |
63 | 17, 61, 62 | xrltled 12884 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝑈 ≤ 𝐵) |
64 | | iooss2 13115 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐵 ∈ ℝ*
∧ 𝑈 ≤ 𝐵) → (𝐴(,)𝑈) ⊆ (𝐴(,)𝐵)) |
65 | 61, 63, 64 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝐴(,)𝑈) ⊆ (𝐴(,)𝐵)) |
66 | | dvferm.s |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ 𝑋) |
67 | 65, 66 | sstrd 3931 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (𝐴(,)𝑈) ⊆ 𝑋) |
68 | 34 | rexrd 11025 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈
ℝ*) |
69 | | xrmax1 12909 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ*
∧ (𝑈 − 𝑇) ∈ ℝ*)
→ 𝐴 ≤ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴)) |
70 | 15, 10, 69 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≤ if(𝐴 ≤ (𝑈 − 𝑇), (𝑈 − 𝑇), 𝐴)) |
71 | 15, 16, 68, 70, 45 | xrlelttrd 12894 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → 𝐴 < 𝑆) |
72 | | elioo2 13120 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ*
∧ 𝑈 ∈
ℝ*) → (𝑆 ∈ (𝐴(,)𝑈) ↔ (𝑆 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑆 ∧ 𝑆 < 𝑈))) |
73 | 15, 17, 72 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝑆 ∈ (𝐴(,)𝑈) ↔ (𝑆 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑆 ∧ 𝑆 < 𝑈))) |
74 | 34, 71, 38, 73 | mpbir3and 1341 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (𝐴(,)𝑈)) |
75 | 67, 74 | sseldd 3922 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ 𝑋) |
76 | | eldifsn 4720 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑆 ∈ (𝑋 ∖ {𝑈}) ↔ (𝑆 ∈ 𝑋 ∧ 𝑆 ≠ 𝑈)) |
77 | 75, 39, 76 | sylanbrc 583 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ (𝑋 ∖ {𝑈})) |
78 | 59, 60, 77 | rspcdva 3562 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((𝑆 ≠ 𝑈 ∧ (abs‘(𝑆 − 𝑈)) < 𝑇) → (abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) |
79 | 39, 48, 78 | mp2and 696 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → (abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)) |
80 | | dvferm.a |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℝ) |
81 | 80, 75 | ffvelrnd 6962 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ∈ ℝ) |
82 | 66, 5 | sseldd 3922 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑋) |
83 | 80, 82 | ffvelrnd 6962 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑈) ∈ ℝ) |
84 | 81, 83 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) ∈ ℝ) |
85 | 34, 6 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝑆 − 𝑈) ∈ ℝ) |
86 | 34 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ ℂ) |
87 | 6 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ ℂ) |
88 | 86, 87, 39 | subne0d 11341 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝑆 − 𝑈) ≠ 0) |
89 | 84, 85, 88 | redivcld 11803 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) ∈ ℝ) |
90 | | dvferm.b |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ ℝ) |
91 | | dvfre 25115 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐹:𝑋⟶ℝ ∧ 𝑋 ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ) |
92 | 80, 90, 91 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ) |
93 | | dvferm.d |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) |
94 | 92, 93 | ffvelrnd 6962 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑈) ∈ ℝ) |
95 | 94 | renegcld 11402 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → -((ℝ D 𝐹)‘𝑈) ∈ ℝ) |
96 | 89, 94, 95 | absdifltd 15145 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → ((abs‘((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) < -((ℝ D 𝐹)‘𝑈) ↔ ((((ℝ D 𝐹)‘𝑈) − -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)) < (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) ∧ (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) < (((ℝ D 𝐹)‘𝑈) + -((ℝ D 𝐹)‘𝑈))))) |
97 | 79, 96 | mpbid 231 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → ((((ℝ D 𝐹)‘𝑈) − -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)) < (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) ∧ (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) < (((ℝ D 𝐹)‘𝑈) + -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)))) |
98 | 97 | simprd 496 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) < (((ℝ D 𝐹)‘𝑈) + -((ℝ D 𝐹)‘𝑈))) |
99 | 94 | recnd 11003 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑈) ∈ ℂ) |
100 | 99 | negidd 11322 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑈) + -((ℝ D 𝐹)‘𝑈)) = 0) |
101 | 98, 100 | breqtrd 5100 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) < 0) |
102 | 89 | lt0neg1d 11544 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) < 0 ↔ 0 < -(((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)))) |
103 | 101, 102 | mpbid 231 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 0 < -(((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈))) |
104 | 84 | recnd 11003 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) ∈ ℂ) |
105 | 85 | recnd 11003 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (𝑆 − 𝑈) ∈ ℂ) |
106 | 104, 105,
88 | divneg2d 11765 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → -(((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / (𝑆 − 𝑈)) = (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / -(𝑆 − 𝑈))) |
107 | 103, 106 | breqtrd 5100 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → 0 < (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / -(𝑆 − 𝑈))) |
108 | 85 | renegcld 11402 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → -(𝑆 − 𝑈) ∈ ℝ) |
109 | 34, 6 | posdifd 11562 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (𝑆 < 𝑈 ↔ 0 < (𝑈 − 𝑆))) |
110 | 38, 109 | mpbid 231 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 0 < (𝑈 − 𝑆)) |
111 | 86, 87 | negsubdi2d 11348 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → -(𝑆 − 𝑈) = (𝑈 − 𝑆)) |
112 | 110, 111 | breqtrrd 5102 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 0 < -(𝑆 − 𝑈)) |
113 | | gt0div 11841 |
. . . . 5
⊢ ((((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) ∈ ℝ ∧ -(𝑆 − 𝑈) ∈ ℝ ∧ 0 < -(𝑆 − 𝑈)) → (0 < ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) ↔ 0 < (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / -(𝑆 − 𝑈)))) |
114 | 84, 108, 112, 113 | syl3anc 1370 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (0 < ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) ↔ 0 < (((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)) / -(𝑆 − 𝑈)))) |
115 | 107, 114 | mpbird 256 |
. . 3
⊢ (𝜑 → 0 < ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈))) |
116 | 83, 81 | posdifd 11562 |
. . 3
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝑈) < (𝐹‘𝑆) ↔ 0 < ((𝐹‘𝑆) − (𝐹‘𝑈)))) |
117 | 115, 116 | mpbird 256 |
. 2
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑈) < (𝐹‘𝑆)) |
118 | | fveq2 6774 |
. . . . 5
⊢ (𝑦 = 𝑆 → (𝐹‘𝑦) = (𝐹‘𝑆)) |
119 | 118 | breq1d 5084 |
. . . 4
⊢ (𝑦 = 𝑆 → ((𝐹‘𝑦) ≤ (𝐹‘𝑈) ↔ (𝐹‘𝑆) ≤ (𝐹‘𝑈))) |
120 | | dvferm2.r |
. . . 4
⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝑈)(𝐹‘𝑦) ≤ (𝐹‘𝑈)) |
121 | 119, 120,
74 | rspcdva 3562 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≤ (𝐹‘𝑈)) |
122 | 81, 83, 121 | lensymd 11126 |
. 2
⊢ (𝜑 → ¬ (𝐹‘𝑈) < (𝐹‘𝑆)) |
123 | 117, 122 | pm2.65i 193 |
1
⊢ ¬
𝜑 |