Theorem genpn0 10414

Description: The result of an operation on positive reals is not empty. (Contributed by NM, 28-Feb-1996.) (Revised by Mario Carneiro, 12-Jun-2013.) (New usage is discouraged.)

Hypotheses

Ref	Expression
genp.1	⊢ 𝐹 = (𝑤 ∈ P, 𝑣 ∈ P ↦ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑤 ∃𝑧 ∈ 𝑣 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧)})
genp.2	⊢ ((𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑦𝐺𝑧) ∈ Q)

Assertion

Ref	Expression
genpn0	⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥,𝑤,𝑣,𝐺,𝑦,𝑧

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑤,𝑣)   𝐵(𝑤,𝑣)   𝐹(𝑥,𝑦,𝑧,𝑤,𝑣)

Proof of Theorem genpn0

Dummy variables 𝑓 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		prn0 10400	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ P → 𝐴 ≠ ∅)
2		n0 4260	. . . 4 ⊢ (𝐴 ≠ ∅ ↔ ∃𝑓 𝑓 ∈ 𝐴)
3	1, 2	sylib 221	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ P → ∃𝑓 𝑓 ∈ 𝐴)
4		prn0 10400	. . . 4 ⊢ (𝐵 ∈ P → 𝐵 ≠ ∅)
5		n0 4260	. . . 4 ⊢ (𝐵 ≠ ∅ ↔ ∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵)
6	4, 5	sylib 221	. . 3 ⊢ (𝐵 ∈ P → ∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵)
7	3, 6	anim12i 615	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑓 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵))
8		genp.1	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐹 = (𝑤 ∈ P, 𝑣 ∈ P ↦ {𝑥 ∣ ∃𝑦 ∈ 𝑤 ∃𝑧 ∈ 𝑣 𝑥 = (𝑦𝐺𝑧)})
9		genp.2	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑦 ∈ Q ∧ 𝑧 ∈ Q) → (𝑦𝐺𝑧) ∈ Q)
10	8, 9	genpprecl 10412	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑓 ∈ 𝐴 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → (𝑓𝐺𝑔) ∈ (𝐴𝐹𝐵)))
11		ne0i 4250	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑓𝐺𝑔) ∈ (𝐴𝐹𝐵) → (𝐴𝐹𝐵) ≠ ∅)
12		0pss 4352	. . . . . . . . 9 ⊢ (∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵) ↔ (𝐴𝐹𝐵) ≠ ∅)
13	11, 12	sylibr 237	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑓𝐺𝑔) ∈ (𝐴𝐹𝐵) → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))
14	10, 13	syl6 35	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((𝑓 ∈ 𝐴 ∧ 𝑔 ∈ 𝐵) → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵)))
15	14	expcomd 420	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑔 ∈ 𝐵 → (𝑓 ∈ 𝐴 → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))))
16	15	exlimdv 1934	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵 → (𝑓 ∈ 𝐴 → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))))
17	16	com23 86	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (𝑓 ∈ 𝐴 → (∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵 → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))))
18	17	exlimdv 1934	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → (∃𝑓 𝑓 ∈ 𝐴 → (∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵 → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))))
19	18	impd 414	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ((∃𝑓 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ ∃𝑔 𝑔 ∈ 𝐵) → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵)))
20	7, 19	mpd 15	1 ⊢ ((𝐴 ∈ P ∧ 𝐵 ∈ P) → ∅ ⊊ (𝐴𝐹𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1538  ∃wex 1781   ∈ wcel 2111  {cab 2776   ≠ wne 2987  ∃wrex 3107   ⊊ wpss 3882  ∅c0 4243  (class class class)co 7135   ∈ cmpo 7137  Qcnq 10263  Pcnp 10270

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-inf2 9088

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-ral 3111  df-rex 3112  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-br 5031  df-opab 5093  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fv 6332  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-ni 10283  df-nq 10323  df-np 10392

This theorem is referenced by:  genpcl  10419