Theorem sgnneg 15163

Description: Negation of the signum. (Contributed by Thierry Arnoux, 1-Oct-2018.)

Assertion

Ref	Expression
sgnneg	⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘-𝐴) = -(sgn‘𝐴))

Proof of Theorem sgnneg

Step	Hyp	Ref	Expression
1		recn 11207	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
2	1	negeq0d 11578	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 = 0 ↔ -𝐴 = 0))
3	2	bicomd 226	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (-𝐴 = 0 ↔ 𝐴 = 0))
4		eqidd 2766	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 = 0) → 0 = 0)
5	3	necon3bbid 2997	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (¬ -𝐴 = 0 ↔ 𝐴 ≠ 0))
6	5	biimpa 482	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ ¬ -𝐴 = 0) → 𝐴 ≠ 0)
7		lt0neg2 11738	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (0 < 𝐴 ↔ -𝐴 < 0))
8	7	adantr 486	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (0 < 𝐴 ↔ -𝐴 < 0))
9		id 23	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ)
10		0red 11228	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 0 ∈ ℝ)
11	9, 10	lttri2d 11366	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 ≠ 0 ↔ (𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴)))
12	11	biimpa 482	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴))
13		ltnsym2 11326	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
14	10, 13	mpdan 700	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
15	14	adantr 486	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
16	12, 15	jca 521	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → ((𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴) ∧ ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴)))
17		pm5.17 1029	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴) ∧ ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴)) ↔ (𝐴 < 0 ↔ ¬ 0 < 𝐴))
18	16, 17	sylib 221	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (𝐴 < 0 ↔ ¬ 0 < 𝐴))
19	18	con2bid 357	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (0 < 𝐴 ↔ ¬ 𝐴 < 0))
20	8, 19	bitr3d 284	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (-𝐴 < 0 ↔ ¬ 𝐴 < 0))
21	20	ifbid 4513	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(¬ 𝐴 < 0, -1, 1))
22		ifnot 4542	. . . . 5 ⊢ if(¬ 𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1)
23	21, 22	eqtrdi 2816	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1))
24	6, 23	syldan 603	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ ¬ -𝐴 = 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1))
25	3, 4, 24	ifbieq12d2 4524	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
26		renegcl 11538	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ∈ ℝ)
27		rexr 11272	. . 3 ⊢ (-𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ∈ ℝ*)
28		sgnval 15151	. . 3 ⊢ (-𝐴 ∈ ℝ* → (sgn‘-𝐴) = if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)))
29	26, 27, 28	3syl 19	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘-𝐴) = if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)))
30		df-neg 11461	. . . 4 ⊢ -(sgn‘𝐴) = (0 − (sgn‘𝐴))
31	30	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -(sgn‘𝐴) = (0 − (sgn‘𝐴)))
32		rexr 11272	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ*)
33		sgnval 15151	. . . . 5 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → (sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1)))
34	32, 33	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1)))
35	34	oveq2d 7435	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (0 − (sgn‘𝐴)) = (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))))
36		ovif2 7518	. . . . 5 ⊢ (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, (0 − 0), (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1)))
37		biid 264	. . . . . 6 ⊢ (𝐴 = 0 ↔ 𝐴 = 0)
38		0m0e0 12376	. . . . . 6 ⊢ (0 − 0) = 0
39		ovif2 7518	. . . . . . 7 ⊢ (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 < 0, (0 − -1), (0 − 1))
40		biid 264	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 < 0 ↔ 𝐴 < 0)
41		0cn 11215	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 ∈ ℂ
42		ax-1cn 11175	. . . . . . . . . 10 ⊢ 1 ∈ ℂ
43	41, 42	subnegi 11554	. . . . . . . . 9 ⊢ (0 − -1) = (0 + 1)
44		0p1e1 12378	. . . . . . . . 9 ⊢ (0 + 1) = 1
45	43, 44	eqtr2i 2789	. . . . . . . 8 ⊢ 1 = (0 − -1)
46		df-neg 11461	. . . . . . . 8 ⊢ -1 = (0 − 1)
47	40, 45, 46	ifbieq12i 4517	. . . . . . 7 ⊢ if(𝐴 < 0, 1, -1) = if(𝐴 < 0, (0 − -1), (0 − 1))
48	39, 47	eqtr4i 2791	. . . . . 6 ⊢ (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 < 0, 1, -1)
49	37, 38, 48	ifbieq12i 4517	. . . . 5 ⊢ if(𝐴 = 0, (0 − 0), (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1))
50	36, 49	eqtri 2788	. . . 4 ⊢ (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1))
51	50	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
52	31, 35, 51	3eqtrd 2804	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → -(sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
53	25, 29, 52	3eqtr4d 2810	1 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘-𝐴) = -(sgn‘𝐴))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1570   ∈ wcel 2146   ≠ wne 2960  ifcif 4489   class class class wbr 5111  ‘cfv 6540  (class class class)co 7419  ℝcr 11116  0cc0 11117  1c1 11118   + caddc 11120  ℝ^*cxr 11259   < clt 11260   − cmin 11458  -cneg 11459  sgncsgn 15149

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-resscn 11174  ax-1cn 11175  ax-icn 11176  ax-addcl 11177  ax-addrcl 11178  ax-mulcl 11179  ax-mulrcl 11180  ax-mulcom 11181  ax-addass 11182  ax-mulass 11183  ax-distr 11184  ax-i2m1 11185  ax-1ne0 11186  ax-1rid 11187  ax-rnegex 11188  ax-rrecex 11189  ax-cnre 11190  ax-pre-lttri 11191  ax-pre-lttrn 11192  ax-pre-ltadd 11193

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-po 5571  df-so 5572  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-er 8700  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-pnf 11262  df-mnf 11263  df-xr 11264  df-ltxr 11265  df-le 11266  df-sub 11460  df-neg 11461  df-sgn 15150

This theorem is used by: (None)