MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  reltxrnmnf Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem reltxrnmnf 12723
Description: For all extended real numbers not being minus infinity there is a smaller real number. (Contributed by AV, 5-Sep-2020.)
Assertion
Ref Expression
reltxrnmnf 𝑥 ∈ ℝ* (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥)
Distinct variable group:   𝑥,𝑦

Proof of Theorem reltxrnmnf
StepHypRef Expression
1 elxr 12499 . . 3 (𝑥 ∈ ℝ* ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∨ 𝑥 = +∞ ∨ 𝑥 = -∞))
2 reltre 12721 . . . . . 6 𝑥 ∈ ℝ ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥
32rspec 3204 . . . . 5 (𝑥 ∈ ℝ → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥)
43a1d 25 . . . 4 (𝑥 ∈ ℝ → (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
5 0red 10632 . . . . . 6 (𝑥 = +∞ → 0 ∈ ℝ)
6 breq1 5060 . . . . . . 7 (𝑦 = 0 → (𝑦 < 𝑥 ↔ 0 < 𝑥))
76adantl 482 . . . . . 6 ((𝑥 = +∞ ∧ 𝑦 = 0) → (𝑦 < 𝑥 ↔ 0 < 𝑥))
8 0ltpnf 12505 . . . . . . 7 0 < +∞
9 breq2 5061 . . . . . . 7 (𝑥 = +∞ → (0 < 𝑥 ↔ 0 < +∞))
108, 9mpbiri 259 . . . . . 6 (𝑥 = +∞ → 0 < 𝑥)
115, 7, 10rspcedvd 3623 . . . . 5 (𝑥 = +∞ → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥)
1211a1d 25 . . . 4 (𝑥 = +∞ → (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
13 breq2 5061 . . . . 5 (𝑥 = -∞ → (-∞ < 𝑥 ↔ -∞ < -∞))
14 mnfxr 10686 . . . . . 6 -∞ ∈ ℝ*
15 nltmnf 12512 . . . . . . 7 (-∞ ∈ ℝ* → ¬ -∞ < -∞)
1615pm2.21d 121 . . . . . 6 (-∞ ∈ ℝ* → (-∞ < -∞ → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
1714, 16ax-mp 5 . . . . 5 (-∞ < -∞ → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥)
1813, 17syl6bi 254 . . . 4 (𝑥 = -∞ → (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
194, 12, 183jaoi 1419 . . 3 ((𝑥 ∈ ℝ ∨ 𝑥 = +∞ ∨ 𝑥 = -∞) → (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
201, 19sylbi 218 . 2 (𝑥 ∈ ℝ* → (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥))
2120rgen 3145 1 𝑥 ∈ ℝ* (-∞ < 𝑥 → ∃𝑦 ∈ ℝ 𝑦 < 𝑥)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  w3o 1078   = wceq 1528  wcel 2105  wral 3135  wrex 3136   class class class wbr 5057  cr 10524  0cc0 10525  +∞cpnf 10660  -∞cmnf 10661  *cxr 10662   < clt 10663
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581  ax-resscn 10582  ax-1cn 10583  ax-icn 10584  ax-addcl 10585  ax-addrcl 10586  ax-mulcl 10587  ax-mulrcl 10588  ax-mulcom 10589  ax-addass 10590  ax-mulass 10591  ax-distr 10592  ax-i2m1 10593  ax-1ne0 10594  ax-1rid 10595  ax-rnegex 10596  ax-rrecex 10597  ax-cnre 10598  ax-pre-lttri 10599  ax-pre-lttrn 10600  ax-pre-ltadd 10601  ax-pre-mulgt0 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3or 1080  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ne 3014  df-nel 3121  df-ral 3140  df-rex 3141  df-reu 3142  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-csb 3881  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4831  df-br 5058  df-opab 5120  df-mpt 5138  df-id 5453  df-po 5467  df-so 5468  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-ima 5561  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-f1 6353  df-fo 6354  df-f1o 6355  df-fv 6356  df-riota 7103  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-er 8278  df-en 8498  df-dom 8499  df-sdom 8500  df-pnf 10665  df-mnf 10666  df-xr 10667  df-ltxr 10668  df-le 10669  df-sub 10860  df-neg 10861
This theorem is referenced by:  infmremnf  12724
  Copyright terms: Public domain W3C validator