MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  remulscllem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem remulscllem2 28184
Description: Lemma for remulscl 28185. Bound ๐ด and ๐ต above and below. (Contributed by Scott Fenton, 16-Apr-2025.)
Assertion
Ref Expression
remulscllem2 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง ((๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s) โˆง ((( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘) โˆง (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€)))) โ†’ โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘))
Distinct variable groups:   ๐ด,๐‘   ๐ต,๐‘   ๐‘,๐‘   ๐‘€,๐‘

Proof of Theorem remulscllem2
StepHypRef Expression
1 breq2 5145 . . . . 5 (๐‘ = (๐‘ ยทs ๐‘€) โ†’ ((abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘ โ†” (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s (๐‘ ยทs ๐‘€)))
2 nnmulscl 28168 . . . . . 6 ((๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s) โ†’ (๐‘ ยทs ๐‘€) โˆˆ โ„•s)
32ad2antlr 724 . . . . 5 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (๐‘ ยทs ๐‘€) โˆˆ โ„•s)
4 absmuls 28093 . . . . . . 7 ((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โ†’ (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) = ((abssโ€˜๐ด) ยทs (abssโ€˜๐ต)))
54ad2antrr 723 . . . . . 6 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) = ((abssโ€˜๐ด) ยทs (abssโ€˜๐ต)))
6 absscl 28089 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ No โ†’ (abssโ€˜๐ด) โˆˆ No )
76ad3antrrr 727 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜๐ด) โˆˆ No )
8 simplrl 774 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„•s)
98nnsnod 28153 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ ๐‘ โˆˆ No )
10 absscl 28089 . . . . . . . 8 (๐ต โˆˆ No โ†’ (abssโ€˜๐ต) โˆˆ No )
1110ad3antlr 728 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜๐ต) โˆˆ No )
12 simplrr 775 . . . . . . . 8 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ ๐‘€ โˆˆ โ„•s)
1312nnsnod 28153 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ ๐‘€ โˆˆ No )
14 abssge0 28094 . . . . . . . 8 (๐ด โˆˆ No โ†’ 0s โ‰คs (abssโ€˜๐ด))
1514ad3antrrr 727 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ 0s โ‰คs (abssโ€˜๐ด))
16 simprl 768 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜๐ด) <s ๐‘)
17 abssge0 28094 . . . . . . . 8 (๐ต โˆˆ No โ†’ 0s โ‰คs (abssโ€˜๐ต))
1817ad3antlr 728 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ 0s โ‰คs (abssโ€˜๐ต))
19 simprr 770 . . . . . . 7 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)
207, 9, 11, 13, 15, 16, 18, 19sltmul12ad 28038 . . . . . 6 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ ((abssโ€˜๐ด) ยทs (abssโ€˜๐ต)) <s (๐‘ ยทs ๐‘€))
215, 20eqbrtrd 5163 . . . . 5 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s (๐‘ ยทs ๐‘€))
221, 3, 21rspcedvdw 3609 . . . 4 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€)) โ†’ โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘)
2322ex 412 . . 3 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€) โ†’ โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘))
24 nnsno 28151 . . . . . 6 (๐‘ โˆˆ โ„•s โ†’ ๐‘ โˆˆ No )
25 absslt 28098 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ No โˆง ๐‘ โˆˆ No ) โ†’ ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โ†” (( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘)))
2624, 25sylan2 592 . . . . 5 ((๐ด โˆˆ No โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•s) โ†’ ((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โ†” (( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘)))
27 nnsno 28151 . . . . . 6 (๐‘€ โˆˆ โ„•s โ†’ ๐‘€ โˆˆ No )
28 absslt 28098 . . . . . 6 ((๐ต โˆˆ No โˆง ๐‘€ โˆˆ No ) โ†’ ((abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€ โ†” (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€)))
2927, 28sylan2 592 . . . . 5 ((๐ต โˆˆ No โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s) โ†’ ((abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€ โ†” (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€)))
3026, 29bi2anan9 636 . . . 4 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•s) โˆง (๐ต โˆˆ No โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€) โ†” ((( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘) โˆง (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€))))
3130an4s 657 . . 3 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (((abssโ€˜๐ด) <s ๐‘ โˆง (abssโ€˜๐ต) <s ๐‘€) โ†” ((( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘) โˆง (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€))))
32 mulscl 27989 . . . . . 6 ((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ No )
3332adantr 480 . . . . 5 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ No )
34 nnsno 28151 . . . . 5 (๐‘ โˆˆ โ„•s โ†’ ๐‘ โˆˆ No )
35 absslt 28098 . . . . 5 (((๐ด ยทs ๐ต) โˆˆ No โˆง ๐‘ โˆˆ No ) โ†’ ((abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘ โ†” (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘)))
3633, 34, 35syl2an 595 . . . 4 ((((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โˆง ๐‘ โˆˆ โ„•s) โ†’ ((abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘ โ†” (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘)))
3736rexbidva 3170 . . 3 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (abssโ€˜(๐ด ยทs ๐ต)) <s ๐‘ โ†” โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘)))
3823, 31, 373imtr3d 293 . 2 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง (๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s)) โ†’ (((( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘) โˆง (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€)) โ†’ โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘)))
3938impr 454 1 (((๐ด โˆˆ No โˆง ๐ต โˆˆ No ) โˆง ((๐‘ โˆˆ โ„•s โˆง ๐‘€ โˆˆ โ„•s) โˆง ((( -us โ€˜๐‘) <s ๐ด โˆง ๐ด <s ๐‘) โˆง (( -us โ€˜๐‘€) <s ๐ต โˆง ๐ต <s ๐‘€)))) โ†’ โˆƒ๐‘ โˆˆ โ„•s (( -us โ€˜๐‘) <s (๐ด ยทs ๐ต) โˆง (๐ด ยทs ๐ต) <s ๐‘))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   โ†’ wi 4   โ†” wb 205   โˆง wa 395   = wceq 1533   โˆˆ wcel 2098  โˆƒwrex 3064   class class class wbr 5141  โ€˜cfv 6537  (class class class)co 7405   No csur 27528   <s cslt 27529   โ‰คs csle 27632   0s c0s 27710   -us cnegs 27887   ยทs cmuls 27961  absscabss 28086  โ„•scnns 28141
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-rep 5278  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rmo 3370  df-reu 3371  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-pss 3962  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-tp 4628  df-op 4630  df-ot 4632  df-uni 4903  df-int 4944  df-iun 4992  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5567  df-eprel 5573  df-po 5581  df-so 5582  df-fr 5624  df-se 5625  df-we 5626  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-pred 6294  df-ord 6361  df-on 6362  df-lim 6363  df-suc 6364  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7853  df-1st 7974  df-2nd 7975  df-frecs 8267  df-wrecs 8298  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8467  df-2o 8468  df-nadd 8667  df-no 27531  df-slt 27532  df-bday 27533  df-sle 27633  df-sslt 27669  df-scut 27671  df-0s 27712  df-1s 27713  df-made 27729  df-old 27730  df-left 27732  df-right 27733  df-norec 27810  df-norec2 27821  df-adds 27832  df-negs 27889  df-subs 27890  df-muls 27962  df-abss 28087  df-n0s 28142  df-nns 28143
This theorem is referenced by:  remulscl  28185
  Copyright terms: Public domain W3C validator