Theorem iocunico 44416

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 4175	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵})
2		unundir 4178	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵}) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}))
3		uncom 4160	. . . 4 ⊢ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}) = ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))
4	3	uneq2i 4167	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵})) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)))
5	1, 2, 4	3eqtrri 2791	. 2 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶))
6		simpl1 1210	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
7		simpl2 1211	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
8		simprl 783	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 < 𝐵)
9		ioounsn 13638	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
10	6, 7, 8, 9	syl3anc 1399	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
11		simpl3 1212	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐶 ∈ ℝ*)
12		simprr 785	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 < 𝐶)
13		snunioo 13639	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 < 𝐶) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
14	7, 11, 12, 13	syl3anc 1399	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
15	10, 14	uneq12d 4171	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)))
16		ioojoin 13644	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))
17	5, 15, 16	3eqtr3a 2822	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ∪ cun 4152  {csn 4588   class class class wbr 5106  (class class class)co 7446  ℝ^*cxr 11372   < clt 11373  (,)cioo 13506  (,]cioc 13507  [,)cico 13508

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 7778  ax-cnex 11286  ax-resscn 11287  ax-pre-lttri 11304  ax-pre-lttrn 11305

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-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 6515  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-ov 7449  df-oprab 7450  df-mpo 7451  df-er 8748  df-en 9005  df-dom 9006  df-sdom 9007  df-pnf 11375  df-mnf 11376  df-xr 11377  df-ltxr 11378  df-le 11379  df-ioo 13510  df-ioc 13511  df-ico 13512  df-icc 13513

This theorem is used by: (None)