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

Theorem sgnneg 15176
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
StepHypRef Expression
1 recn 11217 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℂ)
21negeq0d 11588 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 = 0 ↔ -𝐴 = 0))
32bicomd 226 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → (-𝐴 = 0 ↔ 𝐴 = 0))
4 eqidd 2761 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ -𝐴 = 0) → 0 = 0)
53necon3bbid 2992 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → (¬ -𝐴 = 0 ↔ 𝐴 ≠ 0))
65biimpa 482 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ ¬ -𝐴 = 0) → 𝐴 ≠ 0)
7 lt0neg2 11748 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ → (0 < 𝐴 ↔ -𝐴 < 0))
87adantr 486 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (0 < 𝐴 ↔ -𝐴 < 0))
9 id 23 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ)
10 0red 11238 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ∈ ℝ → 0 ∈ ℝ)
119, 10lttri2d 11376 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → (𝐴 ≠ 0 ↔ (𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴)))
1211biimpa 482 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (𝐴 < 0 ∨ 0 < 𝐴))
13 ltnsym2 11336 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
1410, 13mpdan 700 . . . . . . . . . . 11 (𝐴 ∈ ℝ → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
1514adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → ¬ (𝐴 < 0 ∧ 0 < 𝐴))
1612, 15jca 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))
1816, 17sylib 221 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (𝐴 < 0 ↔ ¬ 0 < 𝐴))
1918con2bid 357 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (0 < 𝐴 ↔ ¬ 𝐴 < 0))
208, 19bitr3d 284 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → (-𝐴 < 0 ↔ ¬ 𝐴 < 0))
2120ifbid 4506 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(¬ 𝐴 < 0, -1, 1))
22 ifnot 4535 . . . . 5 if(¬ 𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1)
2321, 22eqtrdi 2811 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≠ 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1))
246, 23syldan 603 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ ¬ -𝐴 = 0) → if(-𝐴 < 0, -1, 1) = if(𝐴 < 0, 1, -1))
253, 4, 24ifbieq12d2 4517 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
26 renegcl 11548 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ∈ ℝ)
27 rexr 11282 . . 3 (-𝐴 ∈ ℝ → -𝐴 ∈ ℝ*)
28 sgnval 15164 . . 3 (-𝐴 ∈ ℝ* → (sgn‘-𝐴) = if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)))
2926, 27, 283syl 19 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘-𝐴) = if(-𝐴 = 0, 0, if(-𝐴 < 0, -1, 1)))
30 df-neg 11471 . . . 4 -(sgn‘𝐴) = (0 − (sgn‘𝐴))
3130a1i 11 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → -(sgn‘𝐴) = (0 − (sgn‘𝐴)))
32 rexr 11282 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ*)
33 sgnval 15164 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ* → (sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1)))
3432, 33syl 18 . . . 4 (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1)))
3534oveq2d 7430 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → (0 − (sgn‘𝐴)) = (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))))
36 ovif2 7513 . . . . 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 12386 . . . . . 6 (0 − 0) = 0
39 ovif2 7513 . . . . . . 7 (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 < 0, (0 − -1), (0 − 1))
40 biid 264 . . . . . . . 8 (𝐴 < 0 ↔ 𝐴 < 0)
41 0cn 11225 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℂ
42 ax-1cn 11185 . . . . . . . . . 10 1 ∈ ℂ
4341, 42subnegi 11564 . . . . . . . . 9 (0 − -1) = (0 + 1)
44 0p1e1 12388 . . . . . . . . 9 (0 + 1) = 1
4543, 44eqtr2i 2784 . . . . . . . 8 1 = (0 − -1)
46 df-neg 11471 . . . . . . . 8 -1 = (0 − 1)
4740, 45, 46ifbieq12i 4510 . . . . . . 7 if(𝐴 < 0, 1, -1) = if(𝐴 < 0, (0 − -1), (0 − 1))
4839, 47eqtr4i 2786 . . . . . 6 (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1)) = if(𝐴 < 0, 1, -1)
4937, 38, 48ifbieq12i 4510 . . . . 5 if(𝐴 = 0, (0 − 0), (0 − if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1))
5036, 49eqtri 2783 . . . 4 (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1))
5150a1i 11 . . 3 (𝐴 ∈ ℝ → (0 − if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, -1, 1))) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
5231, 35, 513eqtrd 2799 . 2 (𝐴 ∈ ℝ → -(sgn‘𝐴) = if(𝐴 = 0, 0, if(𝐴 < 0, 1, -1)))
5325, 29, 523eqtr4d 2805 1 (𝐴 ∈ ℝ → (sgn‘-𝐴) = -(sgn‘𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3  wi 4  wb 209  wa 401  wo 861   = wceq 1570  wcel 2145  wne 2955  ifcif 4482   class class class wbr 5103  cfv 6533  (class class class)co 7414  cr 11126  0cc0 11127  1c1 11128   + caddc 11130  *cxr 11269   < clt 11270  cmin 11468  -cneg 11469  sgncsgn 15162
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 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7737  ax-resscn 11184  ax-1cn 11185  ax-icn 11186  ax-addcl 11187  ax-addrcl 11188  ax-mulcl 11189  ax-mulrcl 11190  ax-mulcom 11191  ax-addass 11192  ax-mulass 11193  ax-distr 11194  ax-i2m1 11195  ax-1ne0 11196  ax-1rid 11197  ax-rnegex 11198  ax-rrecex 11199  ax-cnre 11200  ax-pre-lttri 11201  ax-pre-lttrn 11202  ax-pre-ltadd 11203
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 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5550  df-po 5563  df-so 5564  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7371  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-er 8699  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11470  df-neg 11471  df-sgn 15163
This theorem is used by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator