Users' Mathboxes Mathbox for Alexander van der Vekens < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  iccpartnel Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem iccpartnel 48723
Description: A point of a partition is not an element of any open interval determined by the partition. Corresponds to fourierdlem12 47332 in GS's mathbox. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.) (Revised by AV, 8-Jul-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
iccpartnel.m (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
iccpartnel.p (𝜑 → 𝑃 ∈ (RePart‘𝑀))
iccpartnel.x (𝜑 → 𝑋 ∈ ran 𝑃)
Assertion
Ref Expression
iccpartnel ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))

Proof of Theorem iccpartnel
Dummy variables 𝑖 𝑘 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elioo3g 13529 . . 3 (𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))) ↔ (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))))
2 iccpartnel.x . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑋 ∈ ran 𝑃)
3 iccpartnel.p . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝑃 ∈ (RePart‘𝑀))
4 iccpartnel.m . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℕ)
5 iccpart 48701 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ℕ → (𝑃 ∈ (RePart‘𝑀) ↔ (𝑃 ∈ (ℝ* ↑m (0...𝑀)) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑀)(𝑃‘𝑖) < (𝑃‘(𝑖 + 1)))))
64, 5syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑃 ∈ (RePart‘𝑀) ↔ (𝑃 ∈ (ℝ* ↑m (0...𝑀)) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑀)(𝑃‘𝑖) < (𝑃‘(𝑖 + 1)))))
7 elmapfn 8912 . . . . . . . . . . 11 (𝑃 ∈ (ℝ* ↑m (0...𝑀)) → 𝑃 Fn (0...𝑀))
87adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝑃 ∈ (ℝ* ↑m (0...𝑀)) ∧ ∀𝑖 ∈ (0..^𝑀)(𝑃‘𝑖) < (𝑃‘(𝑖 + 1))) → 𝑃 Fn (0...𝑀))
96, 8biimtrdi 256 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑃 ∈ (RePart‘𝑀) → 𝑃 Fn (0...𝑀)))
103, 9mpd 16 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑃 Fn (0...𝑀))
11 fvelrnb 6965 . . . . . . . 8 (𝑃 Fn (0...𝑀) → (𝑋 ∈ ran 𝑃 ↔ ∃𝑥 ∈ (0...𝑀)(𝑃‘𝑥) = 𝑋))
1210, 11syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑋 ∈ ran 𝑃 ↔ ∃𝑥 ∈ (0...𝑀)(𝑃‘𝑥) = 𝑋))
132, 12mpbid 235 . . . . . 6 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (0...𝑀)(𝑃‘𝑥) = 𝑋)
14 elfzelz 13680 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ (0...𝑀) → 𝑥 ∈ ℤ)
1514zred 12827 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ (0...𝑀) → 𝑥 ∈ ℝ)
1615adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → 𝑥 ∈ ℝ)
17 elfzoelz 13817 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → 𝐼 ∈ ℤ)
1817zred 12827 . . . . . . . . . . 11 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → 𝐼 ∈ ℝ)
19 lelttric 11441 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐼 ∈ ℝ) → (𝑥 ≤ 𝐼 ∨ 𝐼 < 𝑥))
2016, 18, 19syl2an 608 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑥 ≤ 𝐼 ∨ 𝐼 < 𝑥))
21 breq2 5110 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ↔ (𝑃‘𝐼) < 𝑋))
22 breq1 5109 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) ↔ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))))
2321, 22anbi12d 644 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) ↔ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))))
24 leloe 11420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐼 ∈ ℝ) → (𝑥 ≤ 𝐼 ↔ (𝑥 < 𝐼 ∨ 𝑥 = 𝐼)))
2516, 18, 24syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑥 ≤ 𝐼 ↔ (𝑥 < 𝐼 ∨ 𝑥 = 𝐼)))
264, 3iccpartgt 48712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝜑 → ∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)))
2726adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → ∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)))
2827adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)))
29 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → 𝑥 ∈ (0...𝑀))
30 elfzofz 13834 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → 𝐼 ∈ (0...𝑀))
31 breq1 5109 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑖 = 𝑥 → (𝑖 < 𝑘 ↔ 𝑥 < 𝑘))
32 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑖 = 𝑥 → (𝑃‘𝑖) = (𝑃‘𝑥))
3332breq1d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑖 = 𝑥 → ((𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘) ↔ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝑘)))
3431, 33imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑖 = 𝑥 → ((𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) ↔ (𝑥 < 𝑘 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝑘))))
35 breq2 5110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑘 = 𝐼 → (𝑥 < 𝑘 ↔ 𝑥 < 𝐼))
36 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (𝑘 = 𝐼 → (𝑃‘𝑘) = (𝑃‘𝐼))
3736breq2d 5118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑘 = 𝐼 → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝑘) ↔ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼)))
3835, 37imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑘 = 𝐼 → ((𝑥 < 𝑘 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝑘)) ↔ (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))))
3934, 38rspc2v 3590 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑥 ∈ (0...𝑀) ∧ 𝐼 ∈ (0...𝑀)) → (∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) → (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))))
4029, 30, 39syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) → (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))))
4128, 40mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼)))
42 pm3.35 815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑥 < 𝐼 ∧ (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))) → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))
434adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → 𝑀 ∈ ℕ)
443adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → 𝑃 ∈ (RePart‘𝑀))
4543, 44, 29iccpartxr 48704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → (𝑃‘𝑥) ∈ ℝ*)
4645adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑃‘𝑥) ∈ ℝ*)
47 simp1 1154 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑃‘𝐼) ∈ ℝ*)
48 xrltle 13302 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑃‘𝑥) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘𝐼) ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → (𝑃‘𝑥) ≤ (𝑃‘𝐼)))
4946, 47, 48syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → (𝑃‘𝑥) ≤ (𝑃‘𝐼)))
50 xrlenlt 11398 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 (((𝑃‘𝑥) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘𝐼) ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝑥) ≤ (𝑃‘𝐼) ↔ ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥)))
5146, 47, 50syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) → ((𝑃‘𝑥) ≤ (𝑃‘𝐼) ↔ ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥)))
5249, 51sylibd 242 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥)))
5352ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥))))
5453com13 89 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥))))
5554imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥)))
5655imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥))
5756pm2.21d 122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
5857ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) ∧ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
5958ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
6042, 59syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑥 < 𝐼 ∧ (𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼))) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
6160ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝑥 < 𝐼 → ((𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼)) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
6261com13 89 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑥 < 𝐼 → (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘𝐼)) → (𝑥 < 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
6341, 62mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑥 < 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
6463com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 < 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
65 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑥 = 𝐼 → (𝑃‘𝑥) = (𝑃‘𝐼))
6665breq2d 5118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑥 = 𝐼 → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ↔ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼)))
6766adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑥 = 𝐼 ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ↔ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼)))
68 xrltnr 13272 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼))
69683ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼))
7069adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑥 = 𝐼 ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ¬ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼))
7170pm2.21d 122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑥 = 𝐼 ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝐼) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
7267, 71sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑥 = 𝐼 ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
7372ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥 = 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
7473a1d 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑥 = 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
7564, 74jaoi 871 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝑥 < 𝐼 ∨ 𝑥 = 𝐼) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
7675com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑥 < 𝐼 ∨ 𝑥 = 𝐼) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
7725, 76sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
7877com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑥 ≤ 𝐼 → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
7978com14 97 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
8079adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
8123, 80biimtrrdi 257 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
8281com14 97 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
8382com23 87 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
8483impd 416 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ≤ 𝐼 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
8584com24 96 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ≤ 𝐼 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
8614adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → 𝑥 ∈ ℤ)
87 zltp1le 12770 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐼 ∈ ℤ ∧ 𝑥 ∈ ℤ) → (𝐼 < 𝑥 ↔ (𝐼 + 1) ≤ 𝑥))
8817, 86, 87syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝐼 < 𝑥 ↔ (𝐼 + 1) ≤ 𝑥))
8917peano2zd 12830 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → (𝐼 + 1) ∈ ℤ)
9089zred 12827 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → (𝐼 + 1) ∈ ℝ)
91 leloe 11420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝐼 + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐼 + 1) ≤ 𝑥 ↔ ((𝐼 + 1) < 𝑥 ∨ (𝐼 + 1) = 𝑥)))
9290, 16, 91syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝐼 + 1) ≤ 𝑥 ↔ ((𝐼 + 1) < 𝑥 ∨ (𝐼 + 1) = 𝑥)))
9388, 92bitrd 282 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝐼 < 𝑥 ↔ ((𝐼 + 1) < 𝑥 ∨ (𝐼 + 1) = 𝑥)))
94 fzofzp1 13923 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → (𝐼 + 1) ∈ (0...𝑀))
95 breq1 5109 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑖 = (𝐼 + 1) → (𝑖 < 𝑘 ↔ (𝐼 + 1) < 𝑘))
96 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑖 = (𝐼 + 1) → (𝑃‘𝑖) = (𝑃‘(𝐼 + 1)))
9796breq1d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑖 = (𝐼 + 1) → ((𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘) ↔ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑘)))
9895, 97imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑖 = (𝐼 + 1) → ((𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) ↔ ((𝐼 + 1) < 𝑘 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑘))))
99 breq2 5110 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑘 = 𝑥 → ((𝐼 + 1) < 𝑘 ↔ (𝐼 + 1) < 𝑥))
100 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑘 = 𝑥 → (𝑃‘𝑘) = (𝑃‘𝑥))
101100breq2d 5118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑘 = 𝑥 → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑘) ↔ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)))
10299, 101imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑘 = 𝑥 → (((𝐼 + 1) < 𝑘 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑘)) ↔ ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))))
10398, 102rspc2v 3590 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝐼 + 1) ∈ (0...𝑀) ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → (∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) → ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))))
10494, 29, 103syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (∀𝑖 ∈ (0...𝑀)∀𝑘 ∈ (0...𝑀)(𝑖 < 𝑘 → (𝑃‘𝑖) < (𝑃‘𝑘)) → ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))))
10528, 104mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)))
106 pm3.35 815 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝐼 + 1) < 𝑥 ∧ ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))) → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))
107 simp2 1155 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ*)
108 xrltnsym 13290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 (((𝑃‘𝑥) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → ¬ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)))
10946, 107, 108syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → ¬ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)))
110109imp 412 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))
111110pm2.21d 122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
112111expcom 419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → ((((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) ∧ ((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*)) → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
113112expd 421 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
114113adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
115114com14 97 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
116106, 115syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝐼 + 1) < 𝑥 ∧ ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥))) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
117116ex 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
118117com13 89 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝐼 + 1) < 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘𝑥)) → ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
119105, 118mpd 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
120119com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐼 + 1) < 𝑥 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
121 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → (𝑃‘(𝐼 + 1)) = (𝑃‘𝑥))
122121breq2d 5118 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) ↔ (𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥)))
123121breq1d 5116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) ↔ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))))
124122, 123anbi12d 644 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) ↔ ((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1)))))
125 xrltnr 13272 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* → ¬ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1)))
1261253ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1)))
127126pm2.21d 122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
128127com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
129128adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
130124, 129biimtrrdi 257 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
131130com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
132131a1d 26 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐼 + 1) = 𝑥 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
133120, 132jaoi 871 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝐼 + 1) < 𝑥 ∨ (𝐼 + 1) = 𝑥) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
134133com12 33 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝐼 + 1) < 𝑥 ∨ (𝐼 + 1) = 𝑥) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
13593, 134sylbid 243 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (𝐼 < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
136135com23 87 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝐼 < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
137136com14 97 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝑃‘𝐼) < (𝑃‘𝑥) ∧ (𝑃‘𝑥) < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝐼 < 𝑥 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
13823, 137biimtrrdi 257 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (𝐼 < 𝑥 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
139138com14 97 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐼 < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
140139com23 87 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐼 < 𝑥 → (((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) → (((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1))) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))))
141140impd 416 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐼 < 𝑥 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
142141com24 96 . . . . . . . . . . . 12 (𝐼 < 𝑥 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
14385, 142jaoi 871 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥 ≤ 𝐼 ∨ 𝐼 < 𝑥) → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
144143com12 33 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑥 ≤ 𝐼 ∨ 𝐼 < 𝑥) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
14520, 144mpd 16 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
146145ex 418 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
147146com23 87 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (0...𝑀)) → ((𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
148147rexlimdva 3167 . . . . . 6 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ (0...𝑀)(𝑃‘𝑥) = 𝑋 → (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))))
14913, 148mpd 16 . . . . 5 (𝜑 → (𝐼 ∈ (0..^𝑀) → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))))
150149imp 412 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
151150com12 33 . . 3 ((((𝑃‘𝐼) ∈ ℝ* ∧ (𝑃‘(𝐼 + 1)) ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ∈ ℝ*) ∧ ((𝑃‘𝐼) < 𝑋 ∧ 𝑋 < (𝑃‘(𝐼 + 1)))) → ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
1521, 151sylbi 220 . 2 (𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))) → ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
153 ax-1 6 . 2 (¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))) → ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1)))))
154152, 153pm2.61i 184 1 ((𝜑 ∧ 𝐼 ∈ (0..^𝑀)) → ¬ 𝑋 ∈ ((𝑃‘𝐼)(,)(𝑃‘(𝐼 + 1))))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∀wral 3080  ∃wrex 3090   class class class wbr 5106  ran crn 5656   Fn wfn 6550  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440   ↑m cmap 8872  ℝcr 11223  0cc0 11224  1c1 11225   + caddc 11227  ℝ*cxr 11366   < clt 11367   ≤ cle 11368  ℕcn 12359  ℤcz 12717  (,)cioo 13500  ...cfz 13663  ..^cfzo 13812  RePartciccp 48698
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 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301
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-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  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 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-er 8742  df-map 8874  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-nn 12360  df-2 12429  df-n0 12631  df-z 12718  df-uz 12990  df-ioo 13504  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-iccp 48699
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator