Theorem eliooshift 46785

Description: Element of an open interval shifted by a displacement. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
eliooshift.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
eliooshift.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
eliooshift.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
eliooshift.d	⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℝ)

Assertion

Ref	Expression
eliooshift	⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↔ (𝐴 + 𝐷) ∈ ((𝐵 + 𝐷)(,)(𝐶 + 𝐷))))

Proof of Theorem eliooshift

Step	Hyp	Ref	Expression
1		eliooshift.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
2		eliooshift.d	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ ℝ)
3	1, 2	readdcld 11375	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ)
4	3, 1	2thd 268	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ ↔ 𝐴 ∈ ℝ))
5		eliooshift.b	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
6	5, 1, 2	ltadd1d 11947	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 < 𝐴 ↔ (𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷)))
7	6	bicomd 226	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷) ↔ 𝐵 < 𝐴))
8		eliooshift.c	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
9	1, 8, 2	ltadd1d 11947	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐴 < 𝐶 ↔ (𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷)))
10	9	bicomd 226	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷) ↔ 𝐴 < 𝐶))
11	4, 7, 10	3anbi123d 1465	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ ∧ (𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷) ∧ (𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 < 𝐴 ∧ 𝐴 < 𝐶)))
12	5, 2	readdcld 11375	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 + 𝐷) ∈ ℝ)
13	12	rexrd 11396	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐵 + 𝐷) ∈ ℝ*)
14	8, 2	readdcld 11375	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℝ)
15	14	rexrd 11396	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℝ*)
16		elioo2 13555	. . 3 ⊢ (((𝐵 + 𝐷) ∈ ℝ* ∧ (𝐶 + 𝐷) ∈ ℝ*) → ((𝐴 + 𝐷) ∈ ((𝐵 + 𝐷)(,)(𝐶 + 𝐷)) ↔ ((𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ ∧ (𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷) ∧ (𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷))))
17	13, 15, 16	syl2anc 596	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝐴 + 𝐷) ∈ ((𝐵 + 𝐷)(,)(𝐶 + 𝐷)) ↔ ((𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ ∧ (𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷) ∧ (𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷))))
18	5	rexrd 11396	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
19	8	rexrd 11396	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ*)
20		elioo2 13555	. . 3 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) → (𝐴 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 < 𝐴 ∧ 𝐴 < 𝐶)))
21	18, 19, 20	syl2anc 596	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 < 𝐴 ∧ 𝐴 < 𝐶)))
22	11, 17, 21	3bitr4rd 315	1 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝐵(,)𝐶) ↔ (𝐴 + 𝐷) ∈ ((𝐵 + 𝐷)(,)(𝐶 + 𝐷))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ w3a 1103   ∈ wcel 2147   class class class wbr 5106  (class class class)co 7449  ℝcr 11236   + caddc 11240  ℝ^*cxr 11379   < clt 11380  (,)cioo 13514

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5253  ax-nul 5264  ax-pow 5332  ax-pr 5396  ax-un 7781  ax-cnex 11293  ax-resscn 11294  ax-1cn 11295  ax-icn 11296  ax-addcl 11297  ax-addrcl 11298  ax-mulcl 11299  ax-mulrcl 11300  ax-mulcom 11301  ax-addass 11302  ax-mulass 11303  ax-distr 11304  ax-i2m1 11305  ax-1ne0 11306  ax-1rid 11307  ax-rnegex 11308  ax-rrecex 11309  ax-cnre 11310  ax-pre-lttri 11311  ax-pre-lttrn 11312  ax-pre-ltadd 11313

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-id 5551  df-po 5564  df-so 5565  df-xp 5662  df-rel 5663  df-cnv 5664  df-co 5665  df-dm 5666  df-rn 5667  df-res 5668  df-ima 5669  df-iota 6518  df-fun 6566  df-fn 6567  df-f 6568  df-f1 6569  df-fo 6570  df-f1o 6571  df-fv 6572  df-ov 7452  df-oprab 7453  df-mpo 7454  df-1st 8033  df-2nd 8034  df-er 8753  df-en 9010  df-dom 9011  df-sdom 9012  df-pnf 11382  df-mnf 11383  df-xr 11384  df-ltxr 11385  df-le 11386  df-ioo 13518

This theorem is used by:  fourierdlem88  47471