Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | ivth.11 |
. . . 4
⊢ 𝐶 = sup(𝑆, ℝ, < ) |
2 | | ivth.10 |
. . . . . . 7
⊢ 𝑆 = {𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∣ (𝐹‘𝑥) ≤ 𝑈} |
3 | 2 | ssrab3 4015 |
. . . . . 6
⊢ 𝑆 ⊆ (𝐴[,]𝐵) |
4 | | ivth.1 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ) |
5 | | ivth.2 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ) |
6 | | iccssre 13161 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ) |
7 | 4, 5, 6 | syl2anc 584 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ) |
8 | 3, 7 | sstrid 3932 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℝ) |
9 | | ivth.3 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ ℝ) |
10 | | ivth.4 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐴 < 𝐵) |
11 | | ivth.5 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ 𝐷) |
12 | | ivth.7 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐷–cn→ℂ)) |
13 | | ivth.8 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ) |
14 | | ivth.9 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐴) < 𝑈 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐵))) |
15 | 4, 5, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 2 | ivthlem1 24615 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (𝐴 ∈ 𝑆 ∧ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝐵)) |
16 | 15 | simpld 495 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑆) |
17 | 16 | ne0d 4269 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑆 ≠ ∅) |
18 | 15 | simprd 496 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝐵) |
19 | | brralrspcev 5134 |
. . . . . 6
⊢ ((𝐵 ∈ ℝ ∧
∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝐵) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥) |
20 | 5, 18, 19 | syl2anc 584 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥) |
21 | 8, 17, 20 | suprcld 11938 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → sup(𝑆, ℝ, < ) ∈
ℝ) |
22 | 1, 21 | eqeltrid 2843 |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ) |
23 | 14 | simpld 495 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) < 𝑈) |
24 | 4, 5, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 2, 1 | ivthlem2 24616 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ¬ (𝐹‘𝐶) < 𝑈) |
25 | 12 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → 𝐹 ∈ (𝐷–cn→ℂ)) |
26 | 8, 17, 20, 16 | suprubd 11937 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≤ sup(𝑆, ℝ, < )) |
27 | 26, 1 | breqtrrdi 5116 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝐶) |
28 | 8, 17, 20 | 3jca 1127 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝜑 → (𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥)) |
29 | | suprleub 11941 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥) ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (sup(𝑆, ℝ, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝐵)) |
30 | 28, 5, 29 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (sup(𝑆, ℝ, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝐵)) |
31 | 18, 30 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → sup(𝑆, ℝ, < ) ≤ 𝐵) |
32 | 1, 31 | eqbrtrid 5109 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐶 ≤ 𝐵) |
33 | | elicc2 13144 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵))) |
34 | 4, 5, 33 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ 𝐵))) |
35 | 22, 27, 32, 34 | mpbir3and 1341 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐴[,]𝐵)) |
36 | 11, 35 | sseldd 3922 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝐷) |
37 | 36 | adantr 481 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → 𝐶 ∈ 𝐷) |
38 | | fveq2 6774 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑥 = 𝐶 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝐶)) |
39 | 38 | eleq1d 2823 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = 𝐶 → ((𝐹‘𝑥) ∈ ℝ ↔ (𝐹‘𝐶) ∈ ℝ)) |
40 | 13 | ralrimiva 3103 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)(𝐹‘𝑥) ∈ ℝ) |
41 | 39, 40, 35 | rspcdva 3562 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐶) ∈ ℝ) |
42 | | difrp 12768 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝑈 ∈ ℝ ∧ (𝐹‘𝐶) ∈ ℝ) → (𝑈 < (𝐹‘𝐶) ↔ ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∈
ℝ+)) |
43 | 9, 41, 42 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝜑 → (𝑈 < (𝐹‘𝐶) ↔ ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∈
ℝ+)) |
44 | 43 | biimpa 477 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∈
ℝ+) |
45 | | cncfi 24057 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝐹 ∈ (𝐷–cn→ℂ) ∧ 𝐶 ∈ 𝐷 ∧ ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∈ ℝ+) →
∃𝑧 ∈
ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈))) |
46 | 25, 37, 44, 45 | syl3anc 1370 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → ∃𝑧 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈))) |
47 | | ssralv 3987 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐴[,]𝐵) ⊆ 𝐷 → (∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ∀𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)))) |
48 | 11, 47 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → (∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ∀𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)))) |
49 | 48 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ∀𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)))) |
50 | 22 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → 𝐶 ∈
ℝ) |
51 | | ltsubrp 12766 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑧 ∈ ℝ+)
→ (𝐶 − 𝑧) < 𝐶) |
52 | 50, 51 | sylancom 588 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (𝐶 − 𝑧) < 𝐶) |
53 | 52, 1 | breqtrdi 5115 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (𝐶 − 𝑧) < sup(𝑆, ℝ, < )) |
54 | 28 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥)) |
55 | | rpre 12738 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑧 ∈ ℝ+
→ 𝑧 ∈
ℝ) |
56 | 55 | adantl 482 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → 𝑧 ∈
ℝ) |
57 | 50, 56 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (𝐶 − 𝑧) ∈ ℝ) |
58 | | suprlub 11939 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥) ∧ (𝐶 − 𝑧) ∈ ℝ) → ((𝐶 − 𝑧) < sup(𝑆, ℝ, < ) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑆 (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) |
59 | 54, 57, 58 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → ((𝐶 − 𝑧) < sup(𝑆, ℝ, < ) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝑆 (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) |
60 | 53, 59 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝑆 (𝐶 − 𝑧) < 𝑦) |
61 | 3 | sseli 3917 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → 𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)) |
62 | 61 | ad2antrl 725 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)) |
63 | | simplll 772 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝜑) |
64 | 63, 7 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ) |
65 | 64, 62 | sseldd 3922 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑦 ∈ ℝ) |
66 | 63, 22 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝐶 ∈ ℝ) |
67 | 63, 28 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥)) |
68 | | simprl 768 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑦 ∈ 𝑆) |
69 | | suprub 11936 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝑆 ⊆ ℝ ∧ 𝑆 ≠ ∅ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧 ∈ 𝑆 𝑧 ≤ 𝑥) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → 𝑦 ≤ sup(𝑆, ℝ, < )) |
70 | 67, 68, 69 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑦 ≤ sup(𝑆, ℝ, < )) |
71 | 70, 1 | breqtrrdi 5116 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑦 ≤ 𝐶) |
72 | 65, 66, 71 | abssuble0d 15144 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (abs‘(𝑦 − 𝐶)) = (𝐶 − 𝑦)) |
73 | 56 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → 𝑧 ∈ ℝ) |
74 | | simprr 770 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (𝐶 − 𝑧) < 𝑦) |
75 | 66, 73, 65, 74 | ltsub23d 11580 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (𝐶 − 𝑦) < 𝑧) |
76 | 72, 75 | eqbrtrd 5096 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧) |
77 | 62, 76, 68 | jca32 516 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ (𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦)) → (𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆))) |
78 | 77 | ex 413 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → ((𝑦 ∈ 𝑆 ∧ (𝐶 − 𝑧) < 𝑦) → (𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)))) |
79 | 78 | reximdv2 3199 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(∃𝑦 ∈ 𝑆 (𝐶 − 𝑧) < 𝑦 → ∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆))) |
80 | 60, 79 | mpd 15 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) |
81 | | r19.29 3184 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((∀𝑦 ∈
(𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)(((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆))) |
82 | | pm3.45 622 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((abs‘(𝑦
− 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → (((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆))) |
83 | 82 | imp 407 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((((abs‘(𝑦
− 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) |
84 | | fveq2 6774 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑥 = 𝑦 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝑦)) |
85 | 84 | eleq1d 2823 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝐹‘𝑥) ∈ ℝ ↔ (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ)) |
86 | 40 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ∀𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)(𝐹‘𝑥) ∈ ℝ) |
87 | 61 | ad2antll 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)) |
88 | 85, 86, 87 | rspcdva 3562 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ) |
89 | 41 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℝ) |
90 | 9 | ad2antrr 723 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑈 ∈ ℝ) |
91 | 89, 90 | resubcld 11403 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∈ ℝ) |
92 | 88, 89, 91 | absdifltd 15145 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ↔ (((𝐹‘𝐶) − ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) < (𝐹‘𝑦) ∧ (𝐹‘𝑦) < ((𝐹‘𝐶) + ((𝐹‘𝐶) − 𝑈))))) |
93 | 89 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ) |
94 | 90 | recnd 11003 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → 𝑈 ∈ ℂ) |
95 | 93, 94 | nncand 11337 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((𝐹‘𝐶) − ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) = 𝑈) |
96 | 95 | breq1d 5084 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (((𝐹‘𝐶) − ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) < (𝐹‘𝑦) ↔ 𝑈 < (𝐹‘𝑦))) |
97 | 84 | breq1d 5084 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
⊢ (𝑥 = 𝑦 → ((𝐹‘𝑥) ≤ 𝑈 ↔ (𝐹‘𝑦) ≤ 𝑈)) |
98 | 97, 2 | elrab2 3627 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 ↔ (𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ (𝐹‘𝑦) ≤ 𝑈)) |
99 | 98 | simprbi 497 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
⊢ (𝑦 ∈ 𝑆 → (𝐹‘𝑦) ≤ 𝑈) |
100 | 99 | ad2antll 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝐹‘𝑦) ≤ 𝑈) |
101 | 88, 90, 100 | lensymd 11126 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝑦)) |
102 | 101 | pm2.21d 121 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (𝑈 < (𝐹‘𝑦) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
103 | 96, 102 | sylbid 239 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → (((𝐹‘𝐶) − ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) < (𝐹‘𝑦) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
104 | 103 | adantrd 492 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((((𝐹‘𝐶) − ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) < (𝐹‘𝑦) ∧ (𝐹‘𝑦) < ((𝐹‘𝐶) + ((𝐹‘𝐶) − 𝑈))) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
105 | 92, 104 | sylbid 239 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ (𝑧 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
106 | 105 | expr 457 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (𝑦 ∈ 𝑆 → ((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)))) |
107 | 106 | impcomd 412 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
108 | 107 | adantr 481 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈) ∧ 𝑦 ∈ 𝑆) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
109 | 83, 108 | syl5 34 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ((((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
110 | 109 | rexlimdva 3213 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)(((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
111 | 81, 110 | syl5 34 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
((∀𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) ∧ ∃𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 ∧ 𝑦 ∈ 𝑆)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
112 | 80, 111 | mpan2d 691 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(∀𝑦 ∈ (𝐴[,]𝐵)((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
113 | 49, 112 | syld 47 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) →
(∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
114 | 113 | rexlimdva 3213 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → (∃𝑧 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐷 ((abs‘(𝑦 − 𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹‘𝑦) − (𝐹‘𝐶))) < ((𝐹‘𝐶) − 𝑈)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶))) |
115 | 46, 114 | mpd 15 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) |
116 | 115 | pm2.01da 796 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)) |
117 | 41, 9 | lttri3d 11115 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐶) = 𝑈 ↔ (¬ (𝐹‘𝐶) < 𝑈 ∧ ¬ 𝑈 < (𝐹‘𝐶)))) |
118 | 24, 116, 117 | mpbir2and 710 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐶) = 𝑈) |
119 | 23, 118 | breqtrrd 5102 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶)) |
120 | 41 | ltnrd 11109 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → ¬ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐶)) |
121 | | fveq2 6774 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐶 = 𝐴 → (𝐹‘𝐶) = (𝐹‘𝐴)) |
122 | 121 | breq1d 5084 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐶 = 𝐴 → ((𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐶) ↔ (𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶))) |
123 | 122 | notbid 318 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐶 = 𝐴 → (¬ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐶) ↔ ¬ (𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶))) |
124 | 120, 123 | syl5ibcom 244 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (𝐶 = 𝐴 → ¬ (𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶))) |
125 | 124 | necon2ad 2958 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶) → 𝐶 ≠ 𝐴)) |
126 | 125, 27 | jctild 526 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶) → (𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≠ 𝐴))) |
127 | 4, 22 | ltlend 11120 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐴 < 𝐶 ↔ (𝐴 ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≠ 𝐴))) |
128 | 126, 127 | sylibrd 258 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐴) < (𝐹‘𝐶) → 𝐴 < 𝐶)) |
129 | 119, 128 | mpd 15 |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝐴 < 𝐶) |
130 | 14 | simprd 496 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝑈 < (𝐹‘𝐵)) |
131 | 118, 130 | eqbrtrd 5096 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵)) |
132 | | fveq2 6774 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐵 = 𝐶 → (𝐹‘𝐵) = (𝐹‘𝐶)) |
133 | 132 | breq2d 5086 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝐵 = 𝐶 → ((𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵) ↔ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐶))) |
134 | 133 | notbid 318 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐵 = 𝐶 → (¬ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵) ↔ ¬ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐶))) |
135 | 120, 134 | syl5ibrcom 246 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → (𝐵 = 𝐶 → ¬ (𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵))) |
136 | 135 | necon2ad 2958 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵) → 𝐵 ≠ 𝐶)) |
137 | 136, 32 | jctild 526 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵) → (𝐶 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))) |
138 | 22, 5 | ltlend 11120 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → (𝐶 < 𝐵 ↔ (𝐶 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≠ 𝐶))) |
139 | 137, 138 | sylibrd 258 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → ((𝐹‘𝐶) < (𝐹‘𝐵) → 𝐶 < 𝐵)) |
140 | 131, 139 | mpd 15 |
. . 3
⊢ (𝜑 → 𝐶 < 𝐵) |
141 | 4 | rexrd 11025 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈
ℝ*) |
142 | 5 | rexrd 11025 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℝ*) |
143 | | elioo2 13120 |
. . . 4
⊢ ((𝐴 ∈ ℝ*
∧ 𝐵 ∈
ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 < 𝐵))) |
144 | 141, 142,
143 | syl2anc 584 |
. . 3
⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝐶 ∧ 𝐶 < 𝐵))) |
145 | 22, 129, 140, 144 | mpbir3and 1341 |
. 2
⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵)) |
146 | 145, 118 | jca 512 |
1
⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ (𝐹‘𝐶) = 𝑈)) |