Theorem iocunico 43200

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 4184	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵})
2		unundir 4187	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ (𝐵(,)𝐶)) ∪ {𝐵}) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}))
3		uncom 4168	. . . 4 ⊢ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵}) = ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))
4	3	uneq2i 4175	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ((𝐵(,)𝐶) ∪ {𝐵})) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)))
5	1, 2, 4	3eqtrri 2768	. 2 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶))
6		simpl1 1190	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
7		simpl2 1191	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
8		simprl 771	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐴 < 𝐵)
9		ioounsn 13514	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐵) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
10	6, 7, 8, 9	syl3anc 1370	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) = (𝐴(,]𝐵))
11		simpl3 1192	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐶 ∈ ℝ*)
12		simprr 773	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → 𝐵 < 𝐶)
13		snunioo 13515	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 < 𝐶) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
14	7, 11, 12, 13	syl3anc 1370	. . 3 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐵[,)𝐶))
15	10, 14	uneq12d 4179	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ ({𝐵} ∪ (𝐵(,)𝐶))) = ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)))
16		ioojoin 13520	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → (((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐵}) ∪ (𝐵(,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))
17	5, 15, 16	3eqtr3a 2799	1 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ∈ ℝ*) ∧ (𝐴 < 𝐵 ∧ 𝐵 < 𝐶)) → ((𝐴(,]𝐵) ∪ (𝐵[,)𝐶)) = (𝐴(,)𝐶))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 395   ∧ w3a 1086   = wceq 1537   ∈ wcel 2106   ∪ cun 3961  {csn 4631   class class class wbr 5148  (class class class)co 7431  ℝ^*cxr 11292   < clt 11293  (,)cioo 13384  (,]cioc 13385  [,)cico 13386

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-po 5597  df-so 5598  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8744  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-ioo 13388  df-ioc 13389  df-ico 13390  df-icc 13391

This theorem is referenced by: (None)