HSE Home Hilbert Space Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  HSE Home  >  Th. List  >  stadd3i Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem stadd3i 29457
Description: If the sum of 3 states is 3, then each state is 1. (Contributed by NM, 13-Nov-1999.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
stle.1 𝐴C
stle.2 𝐵C
stm1add3.3 𝐶C
Assertion
Ref Expression
stadd3i (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))

Proof of Theorem stadd3i
StepHypRef Expression
1 stle.1 . . . . . 6 𝐴C
2 stcl 29425 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐴C → (𝑆𝐴) ∈ ℝ))
31, 2mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ∈ ℝ)
43recnd 10362 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ∈ ℂ)
5 stle.2 . . . . . 6 𝐵C
6 stcl 29425 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐵C → (𝑆𝐵) ∈ ℝ))
75, 6mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ∈ ℝ)
87recnd 10362 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ∈ ℂ)
9 stm1add3.3 . . . . . 6 𝐶C
10 stcl 29425 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐶C → (𝑆𝐶) ∈ ℝ))
119, 10mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ∈ ℝ)
1211recnd 10362 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ∈ ℂ)
134, 8, 12addassd 10356 . . 3 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
1413eqeq1d 2819 . 2 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 ↔ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3))
15 eqcom 2824 . . . 4 (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 ↔ 3 = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
167, 11readdcld 10363 . . . . . . 7 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)) ∈ ℝ)
173, 16readdcld 10363 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ)
18 ltne 10428 . . . . . . 7 ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ ∧ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3) → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))))
1918ex 399 . . . . . 6 (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)))))
2017, 19syl 17 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → 3 ≠ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)))))
2120necon2bd 3005 . . . 4 (𝑆 ∈ States → (3 = ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) → ¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
2215, 21syl5bi 233 . . 3 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 → ¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
23 1re 10334 . . . . . . . . . . 11 1 ∈ ℝ
2423, 23readdcli 10349 . . . . . . . . . 10 (1 + 1) ∈ ℝ
2524a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → (1 + 1) ∈ ℝ)
26 1red 10335 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → 1 ∈ ℝ)
27 stle1 29434 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ States → (𝐵C → (𝑆𝐵) ≤ 1))
285, 27mpi 20 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐵) ≤ 1)
29 stle1 29434 . . . . . . . . . . 11 (𝑆 ∈ States → (𝐶C → (𝑆𝐶) ≤ 1))
309, 29mpi 20 . . . . . . . . . 10 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐶) ≤ 1)
317, 11, 26, 26, 28, 30le2addd 10940 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶)) ≤ (1 + 1))
3216, 25, 3, 31leadd2dd 10936 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)))
3332adantr 468 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)))
34 ltadd1 10789 . . . . . . . . . 10 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) < 1 ↔ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
3534biimpd 220 . . . . . . . . 9 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
363, 26, 25, 35syl3anc 1483 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))))
3736imp 395 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1)))
38 readdcl 10313 . . . . . . . . . 10 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ (1 + 1) ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ)
393, 24, 38sylancl 576 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ)
4023, 24readdcli 10349 . . . . . . . . . 10 (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ
4140a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝑆 ∈ States → (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ)
42 lelttr 10422 . . . . . . . . 9 ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ∈ ℝ ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∈ ℝ ∧ (1 + (1 + 1)) ∈ ℝ) → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4317, 39, 41, 42syl3anc 1483 . . . . . . . 8 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4443adantr 468 . . . . . . 7 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) ≤ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) ∧ ((𝑆𝐴) + (1 + 1)) < (1 + (1 + 1))) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1))))
4533, 37, 44mp2and 682 . . . . . 6 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < (1 + (1 + 1)))
46 df-3 11376 . . . . . . 7 3 = (2 + 1)
47 df-2 11375 . . . . . . . 8 2 = (1 + 1)
4847oveq1i 6893 . . . . . . 7 (2 + 1) = ((1 + 1) + 1)
49 ax-1cn 10288 . . . . . . . 8 1 ∈ ℂ
5049, 49, 49addassi 10344 . . . . . . 7 ((1 + 1) + 1) = (1 + (1 + 1))
5146, 48, 503eqtrri 2844 . . . . . 6 (1 + (1 + 1)) = 3
5245, 51syl6breq 4896 . . . . 5 ((𝑆 ∈ States ∧ (𝑆𝐴) < 1) → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3)
5352ex 399 . . . 4 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 → ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3))
5453con3d 149 . . 3 (𝑆 ∈ States → (¬ ((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) < 3 → ¬ (𝑆𝐴) < 1))
55 stle1 29434 . . . . . 6 (𝑆 ∈ States → (𝐴C → (𝑆𝐴) ≤ 1))
561, 55mpi 20 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → (𝑆𝐴) ≤ 1)
57 leloe 10418 . . . . . 6 (((𝑆𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → ((𝑆𝐴) ≤ 1 ↔ ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1)))
583, 23, 57sylancl 576 . . . . 5 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) ≤ 1 ↔ ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1)))
5956, 58mpbid 223 . . . 4 (𝑆 ∈ States → ((𝑆𝐴) < 1 ∨ (𝑆𝐴) = 1))
6059ord 882 . . 3 (𝑆 ∈ States → (¬ (𝑆𝐴) < 1 → (𝑆𝐴) = 1))
6122, 54, 603syld 60 . 2 (𝑆 ∈ States → (((𝑆𝐴) + ((𝑆𝐵) + (𝑆𝐶))) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))
6214, 61sylbid 231 1 (𝑆 ∈ States → ((((𝑆𝐴) + (𝑆𝐵)) + (𝑆𝐶)) = 3 → (𝑆𝐴) = 1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 197  wa 384  wo 865  w3a 1100   = wceq 1637  wcel 2157  wne 2989   class class class wbr 4855  cfv 6110  (class class class)co 6883  cr 10229  1c1 10231   + caddc 10233   < clt 10368  cle 10369  2c2 11367  3c3 11368   C cch 28136  Statescst 28169
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1877  ax-4 1894  ax-5 2001  ax-6 2069  ax-7 2105  ax-8 2159  ax-9 2166  ax-10 2186  ax-11 2202  ax-12 2215  ax-13 2422  ax-ext 2795  ax-sep 4988  ax-nul 4996  ax-pow 5048  ax-pr 5109  ax-un 7188  ax-cnex 10286  ax-resscn 10287  ax-1cn 10288  ax-icn 10289  ax-addcl 10290  ax-addrcl 10291  ax-mulcl 10292  ax-mulrcl 10293  ax-mulcom 10294  ax-addass 10295  ax-mulass 10296  ax-distr 10297  ax-i2m1 10298  ax-1ne0 10299  ax-1rid 10300  ax-rnegex 10301  ax-rrecex 10302  ax-cnre 10303  ax-pre-lttri 10304  ax-pre-lttrn 10305  ax-pre-ltadd 10306  ax-hilex 28206
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 866  df-3or 1101  df-3an 1102  df-tru 1641  df-ex 1860  df-nf 1864  df-sb 2062  df-mo 2635  df-eu 2642  df-clab 2804  df-cleq 2810  df-clel 2813  df-nfc 2948  df-ne 2990  df-nel 3093  df-ral 3112  df-rex 3113  df-rab 3116  df-v 3404  df-sbc 3645  df-csb 3740  df-dif 3783  df-un 3785  df-in 3787  df-ss 3794  df-nul 4128  df-if 4291  df-pw 4364  df-sn 4382  df-pr 4384  df-op 4388  df-uni 4642  df-br 4856  df-opab 4918  df-mpt 4935  df-id 5232  df-po 5245  df-so 5246  df-xp 5330  df-rel 5331  df-cnv 5332  df-co 5333  df-dm 5334  df-rn 5335  df-res 5336  df-ima 5337  df-iota 6073  df-fun 6112  df-fn 6113  df-f 6114  df-f1 6115  df-fo 6116  df-f1o 6117  df-fv 6118  df-ov 6886  df-oprab 6887  df-mpt2 6888  df-er 7988  df-map 8103  df-en 8202  df-dom 8203  df-sdom 8204  df-pnf 10370  df-mnf 10371  df-xr 10372  df-ltxr 10373  df-le 10374  df-2 11375  df-3 11376  df-icc 12419  df-sh 28414  df-ch 28428  df-st 29420
This theorem is referenced by:  golem2  29481
  Copyright terms: Public domain W3C validator