Theorem iocunico 39824

Description: Split an open interval into two pieces at point B, Co-author TA. (Contributed by Jon Pennant, 8-Jun-2019.)

Assertion

Ref	Expression
iocunico	⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))

Proof of Theorem iocunico

Step	Hyp	Ref	Expression
1		un23 4146	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵})
2		unundir 4149	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵}) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}))
3		uncom 4131	. . . 4 ⊢ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}) = ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))
4	3	uneq2i 4138	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵})) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)))
5	1, 2, 4	3eqtrri 2851	. 2 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶))
6		simpl1 1187	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
7		simpl2 1188	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
8		simprl 769	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 < 𝐵)
9		ioounsn 12866	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
10	6, 7, 8, 9	syl3anc 1367	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
11		simpl3 1189	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐶 ∈ ℝ*)
12		simprr 771	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 < 𝐶)
13		snunioo 12867	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 < 𝐶) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
14	7, 11, 12, 13	syl3anc 1367	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
15	10, 14	uneq12d 4142	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)))
16		ioojoin 12872	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))
17	5, 15, 16	3eqtr3a 2882	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 398   ∧ w3a 1083   = wceq 1537   ∈ wcel 2114   ∪ cun 3936  {csn 4569   class class class wbr 5068  (class class class)co 7158  ℝ^*cxr 10676   < clt 10677  (,)cioo 12741  (,]cioc 12742  [,)cico 12743

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2795  ax-sep 5205  ax-nul 5212  ax-pow 5268  ax-pr 5332  ax-un 7463  ax-cnex 10595  ax-resscn 10596  ax-pre-lttri 10613  ax-pre-lttrn 10614

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2802  df-cleq 2816  df-clel 2895  df-nfc 2965  df-ne 3019  df-nel 3126  df-ral 3145  df-rex 3146  df-rab 3149  df-v 3498  df-sbc 3775  df-csb 3886  df-dif 3941  df-un 3943  df-in 3945  df-ss 3954  df-nul 4294  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4570  df-pr 4572  df-op 4576  df-uni 4841  df-br 5069  df-opab 5131  df-mpt 5149  df-id 5462  df-po 5476  df-so 5477  df-xp 5563  df-rel 5564  df-cnv 5565  df-co 5566  df-dm 5567  df-rn 5568  df-res 5569  df-ima 5570  df-iota 6316  df-fun 6359  df-fn 6360  df-f 6361  df-f1 6362  df-fo 6363  df-f1o 6364  df-fv 6365  df-ov 7161  df-oprab 7162  df-mpo 7163  df-er 8291  df-en 8512  df-dom 8513  df-sdom 8514  df-pnf 10679  df-mnf 10680  df-xr 10681  df-ltxr 10682  df-le 10683  df-ioo 12745  df-ioc 12746  df-ico 12747  df-icc 12748

This theorem is referenced by: (None)