Theorem eliooshift 46487

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 11331	. . . 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 11902	. . . 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 11902	. . . 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 1464	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝐴 + 𝐷) ∈ ℝ ∧ (𝐵 + 𝐷) < (𝐴 + 𝐷) ∧ (𝐴 + 𝐷) < (𝐶 + 𝐷)) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 < 𝐴 ∧ 𝐴 < 𝐶)))
12	5, 2	readdcld 11331	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 + 𝐷) ∈ ℝ)
13	12	rexrd 11352	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐵 + 𝐷) ∈ ℝ*)
14	8, 2	readdcld 11331	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℝ)
15	14	rexrd 11352	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 + 𝐷) ∈ ℝ*)
16		elioo2 13510	. . 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 11352	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
19	8	rexrd 11352	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ*)
20		elioo2 13510	. . 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 2145   class class class wbr 5103  (class class class)co 7418  ℝcr 11192   + caddc 11196  ℝ^*cxr 11335   < clt 11336  (,)cioo 13469

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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269

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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5546  df-po 5559  df-so 5560  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-er 8710  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-ioo 13473

This theorem is used by:  fourierdlem88  47173