Theorem supxr 13357

Description: The supremum of a set of extended reals. (Contributed by NM, 9-Apr-2006.) (Revised by Mario Carneiro, 21-Apr-2015.)

Assertion

Ref	Expression
supxr	⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))) → sup(𝐴, ℝ*, < ) = 𝐵)

Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦

Proof of Theorem supxr

Step	Hyp	Ref	Expression
1		simplr 781	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))) → 𝐵 ∈ ℝ*)
2		simprl 783	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥)
3		xrub 13356	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ* (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦)))
4	3	biimpa 482	. . 3 ⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦)) → ∀𝑥 ∈ ℝ* (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))
5	4	adantrl 729	. 2 ⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))) → ∀𝑥 ∈ ℝ* (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))
6		xrltso 13184	. . . . 5 ⊢ < Or ℝ*
7	6	a1i 11	. . . 4 ⊢ (⊤ → < Or ℝ*)
8	7	eqsup 9426	. . 3 ⊢ (⊤ → ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ* (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦)) → sup(𝐴, ℝ*, < ) = 𝐵))
9	8	mptru 1577	. 2 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ* (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦)) → sup(𝐴, ℝ*, < ) = 𝐵)
10	1, 2, 5, 9	syl3anc 1398	1 ⊢ (((𝐴 ⊆ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) ∧ (∀𝑥 ∈ 𝐴 ¬ 𝐵 < 𝑥 ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑥 < 𝐵 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝑥 < 𝑦))) → sup(𝐴, ℝ*, < ) = 𝐵)

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570  ⊤wtru 1571   ∈ wcel 2146  ∀wral 3082  ∃wrex 3092   ⊆ wss 3908   class class class wbr 5114   Or wor 5573  supcsup 9410  ℝcr 11117  ℝ^*cxr 11260   < clt 11261

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 2738  ax-sep 5262  ax-nul 5274  ax-pow 5341  ax-pr 5409  ax-un 7745  ax-cnex 11174  ax-resscn 11175  ax-1cn 11176  ax-icn 11177  ax-addcl 11178  ax-addrcl 11179  ax-mulcl 11180  ax-mulrcl 11181  ax-mulcom 11182  ax-addass 11183  ax-mulass 11184  ax-distr 11185  ax-i2m1 11186  ax-1ne0 11187  ax-1rid 11188  ax-rnegex 11189  ax-rrecex 11190  ax-cnre 11191  ax-pre-lttri 11192  ax-pre-lttrn 11193  ax-pre-ltadd 11194  ax-pre-mulgt0 11195

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 2570  df-eu 2600  df-clab 2745  df-cleq 2758  df-clel 2841  df-nfc 2915  df-ne 2962  df-nel 3068  df-ral 3083  df-rex 3093  df-rmo 3372  df-reu 3373  df-rab 3420  df-v 3460  df-sbc 3748  df-csb 3857  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-nul 4290  df-if 4493  df-pw 4569  df-sn 4595  df-pr 4597  df-op 4601  df-uni 4878  df-br 5115  df-opab 5179  df-mpt 5198  df-id 5561  df-po 5574  df-so 5575  df-xp 5672  df-rel 5673  df-cnv 5674  df-co 5675  df-dm 5676  df-rn 5677  df-res 5678  df-ima 5679  df-iota 6499  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7380  df-ov 7426  df-oprab 7427  df-mpo 7428  df-er 8703  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-sup 9412  df-pnf 11263  df-mnf 11264  df-xr 11265  df-ltxr 11266  df-le 11267  df-sub 11461  df-neg 11462

This theorem is used by:  supxr2  13358  supxrun  13360  supxrpnf  13362  supxrunb1  13363  supxrunb2  13364  xrsup0  13367