Theorem rpnnen3 43021

Description: Dedekind cut injection of ℝ into 𝒫 ℚ. (Contributed by Stefan O'Rear, 18-Jan-2015.)

Assertion

Ref	Expression
rpnnen3	⊢ ℝ ≼ 𝒫 ℚ

Proof of Theorem rpnnen3

Dummy variables 𝑎 𝑏 𝑐 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		qex 12920	. . 3 ⊢ ℚ ∈ V
2	1	pwex 5335	. 2 ⊢ 𝒫 ℚ ∈ V
3		ssrab2 4043	. . . . 5 ⊢ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ⊆ ℚ
4	1	elpw2 5289	. . . . 5 ⊢ ({𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ∈ 𝒫 ℚ ↔ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ⊆ ℚ)
5	3, 4	mpbir 231	. . . 4 ⊢ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ∈ 𝒫 ℚ
6	5	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝑎 ∈ ℝ → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ∈ 𝒫 ℚ)
7		lttri2 11256	. . . . . 6 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (𝑎 ≠ 𝑏 ↔ (𝑎 < 𝑏 ∨ 𝑏 < 𝑎)))
8		rpnnen3lem 43020	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑎 < 𝑏) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏})
9		rpnnen3lem 43020	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝑏 < 𝑎) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎})
10	9	ancom1s 653	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑏 < 𝑎) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎})
11	10	necomd 2980	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ 𝑏 < 𝑎) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏})
12	8, 11	jaodan 959	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) ∧ (𝑎 < 𝑏 ∨ 𝑏 < 𝑎)) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏})
13	12	ex 412	. . . . . 6 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → ((𝑎 < 𝑏 ∨ 𝑏 < 𝑎) → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏}))
14	7, 13	sylbid 240	. . . . 5 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → (𝑎 ≠ 𝑏 → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} ≠ {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏}))
15	14	necon4d 2949	. . . 4 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → ({𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} = {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏} → 𝑎 = 𝑏))
16		breq2 5111	. . . . 5 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → (𝑐 < 𝑎 ↔ 𝑐 < 𝑏))
17	16	rabbidv 3413	. . . 4 ⊢ (𝑎 = 𝑏 → {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} = {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏})
18	15, 17	impbid1 225	. . 3 ⊢ ((𝑎 ∈ ℝ ∧ 𝑏 ∈ ℝ) → ({𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑎} = {𝑐 ∈ ℚ ∣ 𝑐 < 𝑏} ↔ 𝑎 = 𝑏))
19	6, 18	dom2 8966	. 2 ⊢ (𝒫 ℚ ∈ V → ℝ ≼ 𝒫 ℚ)
20	2, 19	ax-mp 5	1 ⊢ ℝ ≼ 𝒫 ℚ

Syntax hints:   ∧ wa 395   ∨ wo 847   = wceq 1540   ∈ wcel 2109   ≠ wne 2925  {crab 3405  Vcvv 3447   ⊆ wss 3914  𝒫 cpw 4563   class class class wbr 5107   ≼ cdom 8916  ℝcr 11067   < clt 11208  ℚcq 12907

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2008  ax-8 2111  ax-9 2119  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2701  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5261  ax-pow 5320  ax-pr 5387  ax-un 7711  ax-cnex 11124  ax-resscn 11125  ax-1cn 11126  ax-icn 11127  ax-addcl 11128  ax-addrcl 11129  ax-mulcl 11130  ax-mulrcl 11131  ax-mulcom 11132  ax-addass 11133  ax-mulass 11134  ax-distr 11135  ax-i2m1 11136  ax-1ne0 11137  ax-1rid 11138  ax-rnegex 11139  ax-rrecex 11140  ax-cnre 11141  ax-pre-lttri 11142  ax-pre-lttrn 11143  ax-pre-ltadd 11144  ax-pre-mulgt0 11145  ax-pre-sup 11146

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2708  df-cleq 2721  df-clel 2803  df-nfc 2878  df-ne 2926  df-nel 3030  df-ral 3045  df-rex 3054  df-rmo 3354  df-reu 3355  df-rab 3406  df-v 3449  df-sbc 3754  df-csb 3863  df-dif 3917  df-un 3919  df-in 3921  df-ss 3931  df-pss 3934  df-nul 4297  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4872  df-iun 4957  df-br 5108  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5533  df-eprel 5538  df-po 5546  df-so 5547  df-fr 5591  df-we 5593  df-xp 5644  df-rel 5645  df-cnv 5646  df-co 5647  df-dm 5648  df-rn 5649  df-res 5650  df-ima 5651  df-pred 6274  df-ord 6335  df-on 6336  df-lim 6337  df-suc 6338  df-iota 6464  df-fun 6513  df-fn 6514  df-f 6515  df-f1 6516  df-fo 6517  df-f1o 6518  df-fv 6519  df-riota 7344  df-ov 7390  df-oprab 7391  df-mpo 7392  df-om 7843  df-1st 7968  df-2nd 7969  df-frecs 8260  df-wrecs 8291  df-recs 8340  df-rdg 8378  df-er 8671  df-en 8919  df-dom 8920  df-sdom 8921  df-sup 9393  df-inf 9394  df-pnf 11210  df-mnf 11211  df-xr 11212  df-ltxr 11213  df-le 11214  df-sub 11407  df-neg 11408  df-div 11836  df-nn 12187  df-n0 12443  df-z 12530  df-uz 12794  df-q 12908

This theorem is referenced by: (None)