Proof of Theorem supxrgelem
Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | supxrgelem.b |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℝ*) |
2 | | pnfge 12795 |
. . . . 5
⊢ (𝐵 ∈ ℝ*
→ 𝐵 ≤
+∞) |
3 | 1, 2 | syl 17 |
. . . 4
⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ +∞) |
4 | 3 | adantr 480 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝐵 ≤
+∞) |
5 | | id 22 |
. . . . 5
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) = +∞ → sup(𝐴, ℝ*, < ) =
+∞) |
6 | 5 | eqcomd 2744 |
. . . 4
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) = +∞ → +∞ = sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
7 | 6 | adantl 481 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ +∞ = sup(𝐴,
ℝ*, < )) |
8 | 4, 7 | breqtrd 5096 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
9 | | simpl 482 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝜑) |
10 | | 1rp 12663 |
. . . . . . . 8
⊢ 1 ∈
ℝ+ |
11 | | nfcv 2906 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥1 |
12 | | supxrgelem.xph |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑥𝜑 |
13 | | nfv 1918 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑥1 ∈
ℝ+ |
14 | 12, 13 | nfan 1903 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥(𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+) |
15 | | nfv 1918 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) |
16 | 14, 15 | nfim 1900 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥((𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
17 | | eleq1 2826 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = 1 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↔ 1 ∈
ℝ+)) |
18 | 17 | anbi2d 628 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = 1 → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+))) |
19 | | oveq2 7263 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑥 = 1 → (𝑦 +𝑒 𝑥) = (𝑦 +𝑒 1)) |
20 | 19 | breq2d 5082 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = 1 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1))) |
21 | 20 | rexbidv 3225 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = 1 → (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1))) |
22 | 18, 21 | imbi12d 344 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = 1 → (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥)) ↔ ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)))) |
23 | | supxrgelem.y |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥)) |
24 | 11, 16, 22, 23 | vtoclgf 3493 |
. . . . . . . . 9
⊢ (1 ∈
ℝ+ → ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1))) |
25 | 10, 24 | ax-mp 5 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
26 | 10, 25 | mpan2 687 |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
27 | 26 | adantr 480 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ ∃𝑦 ∈
𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
28 | | mnfxr 10963 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ -∞
∈ ℝ* |
29 | 28 | a1i 11 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → -∞
∈ ℝ*) |
30 | | supxrgelem.a |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆
ℝ*) |
31 | 30 | sselda 3917 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ ℝ*) |
32 | 31 | 3adant3 1130 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
33 | | supxrcl 12978 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝐴 ⊆ ℝ*
→ sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ*) |
34 | 30, 33 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ*) |
35 | 34 | 3ad2ant1 1131 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ*) |
36 | | simpl3 1191 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
37 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ -∞ <
𝑦) |
38 | 31 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 ∈ ℝ*) |
39 | | ngtmnft 12829 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 ∈ ℝ*
→ (𝑦 = -∞ ↔
¬ -∞ < 𝑦)) |
40 | 38, 39 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 = -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝑦)) |
41 | 37, 40 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 = -∞) |
42 | 41 | oveq1d 7270 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 +𝑒 1) = (-∞
+𝑒 1)) |
43 | | 1xr 10965 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ 1 ∈
ℝ* |
44 | 43 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 1 ∈
ℝ*) |
45 | | 1re 10906 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ 1 ∈
ℝ |
46 | | renepnf 10954 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (1 ∈
ℝ → 1 ≠ +∞) |
47 | 45, 46 | ax-mp 5 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ 1 ≠
+∞ |
48 | 47 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 1 ≠
+∞) |
49 | | xaddmnf2 12892 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((1
∈ ℝ* ∧ 1 ≠ +∞) → (-∞
+𝑒 1) = -∞) |
50 | 44, 48, 49 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (-∞
+𝑒 1) = -∞) |
51 | 42, 50 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 +𝑒 1) =
-∞) |
52 | 51 | 3adantl3 1166 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
(𝑦 +𝑒 1)
= -∞) |
53 | 36, 52 | breqtrd 5096 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝐵 <
-∞) |
54 | | nltmnf 12794 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐵 ∈ ℝ*
→ ¬ 𝐵 <
-∞) |
55 | 1, 54 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ¬ 𝐵 < -∞) |
56 | 55 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ 𝐵 < -∞) |
57 | 56 | 3ad2antl1 1183 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
¬ 𝐵 <
-∞) |
58 | 53, 57 | condan 814 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → -∞
< 𝑦) |
59 | 30 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝐴 ⊆
ℝ*) |
60 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ 𝐴) |
61 | | supxrub 12987 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ*
∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
62 | 59, 60, 61 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
63 | 62 | 3adant3 1130 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
64 | 29, 32, 35, 58, 63 | xrltletrd 12824 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → -∞
< sup(𝐴,
ℝ*, < )) |
65 | 64 | 3exp 1117 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐴 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → -∞
< sup(𝐴,
ℝ*, < )))) |
66 | 65 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ (𝑦 ∈ 𝐴 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → -∞
< sup(𝐴,
ℝ*, < )))) |
67 | 66 | rexlimdv 3211 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ (∃𝑦 ∈
𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → -∞
< sup(𝐴,
ℝ*, < ))) |
68 | 27, 67 | mpd 15 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ -∞ < sup(𝐴,
ℝ*, < )) |
69 | | simpr 484 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ ¬ sup(𝐴,
ℝ*, < ) = +∞) |
70 | | nltpnft 12827 |
. . . . . . . . 9
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* → (sup(𝐴, ℝ*, < ) =
+∞ ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) <
+∞)) |
71 | 34, 70 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞
↔ ¬ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < +∞)) |
72 | 71 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ (sup(𝐴,
ℝ*, < ) = +∞ ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) <
+∞)) |
73 | 69, 72 | mtbid 323 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ ¬ ¬ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < +∞) |
74 | 73 | notnotrd 133 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < +∞) |
75 | 68, 74 | jca 511 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ) ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < +∞)) |
76 | 34 | adantr 480 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ*) |
77 | | xrrebnd 12831 |
. . . . 5
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* → (sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ ↔ (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ) ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < +∞))) |
78 | 76, 77 | syl 17 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ (sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < )
∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < +∞))) |
79 | 75, 78 | mpbird 256 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ) |
80 | | simpl 482 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → (𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ)) |
81 | | simpr 484 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) |
82 | 34 | adantr 480 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ*) |
83 | 1 | adantr 480 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → 𝐵 ∈
ℝ*) |
84 | | xrltnle 10973 |
. . . . . . . 8
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) →
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
85 | 82, 83, 84 | syl2anc 583 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) →
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
86 | 85 | adantlr 711 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → (sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
87 | 81, 86 | mpbird 256 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) |
88 | | simpll 763 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝜑) |
89 | 28 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → -∞ ∈
ℝ*) |
90 | 88, 34 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ*) |
91 | 88, 1 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈
ℝ*) |
92 | | mnfle 12799 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* → -∞ ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) |
93 | 34, 92 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → -∞ ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
94 | 93 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → -∞ ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
95 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) |
96 | 89, 90, 91, 94, 95 | xrlelttrd 12823 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → -∞ < 𝐵) |
97 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → 𝜑) |
98 | 10 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → 1 ∈
ℝ+) |
99 | 97, 98, 25 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
100 | 99 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
101 | 1 | 3ad2ant1 1131 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝐵 ∈
ℝ*) |
102 | 43 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 1 ∈
ℝ*) |
103 | 32, 102 | jca 511 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → (𝑦 ∈ ℝ*
∧ 1 ∈ ℝ*)) |
104 | | xaddcl 12902 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ*
∧ 1 ∈ ℝ*) → (𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ*) |
105 | 103, 104 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → (𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ*) |
106 | | pnfxr 10960 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ +∞
∈ ℝ* |
107 | 106 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → +∞
∈ ℝ*) |
108 | | simp3 1136 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
109 | 31, 43, 104 | sylancl 585 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ*) |
110 | | pnfge 12795 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ* → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
111 | 109, 110 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
112 | 111 | 3adant3 1130 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
113 | 101, 105,
107, 108, 112 | xrltletrd 12824 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝐵 < +∞) |
114 | 113 | 3exp 1117 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐴 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → 𝐵 <
+∞))) |
115 | 114 | rexlimdv 3211 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → 𝐵 <
+∞)) |
116 | 88, 115 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → 𝐵 <
+∞)) |
117 | 100, 116 | mpd 15 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 < +∞) |
118 | 96, 117 | jca 511 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (-∞ < 𝐵 ∧ 𝐵 < +∞)) |
119 | | xrrebnd 12831 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝐵 ∈ ℝ*
→ (𝐵 ∈ ℝ
↔ (-∞ < 𝐵
∧ 𝐵 <
+∞))) |
120 | 91, 119 | syl 17 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 ∈ ℝ ↔ (-∞ < 𝐵 ∧ 𝐵 < +∞))) |
121 | 118, 120 | mpbird 256 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ) |
122 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ) |
123 | 122 | adantr 480 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) |
124 | 121, 123 | resubcld 11333 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) |
125 | 26, 115 | mpd 15 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → 𝐵 < +∞) |
126 | 125 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 < +∞) |
127 | 96, 126 | jca 511 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (-∞ < 𝐵 ∧ 𝐵 < +∞)) |
128 | 127, 120 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ) |
129 | 123, 128 | posdifd 11492 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
130 | 95, 129 | mpbid 231 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
131 | 124, 130 | elrpd 12698 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) |
132 | | ovex 7288 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
V |
133 | | nfcv 2906 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
134 | | nfv 1918 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+ |
135 | 12, 134 | nfan 1903 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥(𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) |
136 | | nfv 1918 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
137 | 135, 136 | nfim 1900 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑥((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
138 | | eleq1 2826 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝑥 ∈ ℝ+
↔ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))
∈ ℝ+)) |
139 | 138 | anbi2d 628 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) →
((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+))) |
140 | | oveq2 7263 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝑦 +𝑒 𝑥) = (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
141 | 140 | breq2d 5082 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))))) |
142 | 141 | rexbidv 3225 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) →
(∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))))) |
143 | 139, 142 | imbi12d 344 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) →
(((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥)) ↔ ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))))) |
144 | 133, 137,
143, 23 | vtoclgf 3493 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ V
→ ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))))) |
145 | 132, 144 | ax-mp 5 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
146 | 88, 131, 145 | syl2anc 583 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
147 | | ltpnf 12785 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ → sup(𝐴, ℝ*, < ) <
+∞) |
148 | 147 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) <
+∞) |
149 | | id 22 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑦 = +∞ → 𝑦 = +∞) |
150 | 149 | eqcomd 2744 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑦 = +∞ → +∞ =
𝑦) |
151 | 150 | adantl 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 = +∞) → +∞ = 𝑦) |
152 | 148, 151 | breqtrd 5096 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
153 | 152 | adantll 710 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 =
+∞) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝑦) |
154 | 153 | ad5ant15 755 |
. . . . . . . . 9
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < )
< 𝑦) |
155 | | simplll 771 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) →
((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵)) |
156 | | simpl 482 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))))) |
157 | 88, 41 | sylanl1 676 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 = -∞) |
158 | 157 | adantlr 711 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝑦 =
-∞) |
159 | | simplr 765 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
160 | | oveq1 7262 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑦 = -∞ → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = (-∞
+𝑒 (𝐵
− sup(𝐴,
ℝ*, < )))) |
161 | 160 | adantl 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = (-∞
+𝑒 (𝐵
− sup(𝐴,
ℝ*, < )))) |
162 | 128, 123 | resubcld 11333 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) |
163 | 162 | rexrd 10956 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ*) |
164 | 163 | ad3antrrr 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ*) |
165 | | renepnf 10954 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ ((𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ → (𝐵 −
sup(𝐴, ℝ*,
< )) ≠ +∞) |
166 | 124, 165 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ≠
+∞) |
167 | 166 | ad3antrrr 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ≠
+∞) |
168 | | xaddmnf2 12892 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ* ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ≠
+∞) → (-∞ +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) =
-∞) |
169 | 164, 167,
168 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → (-∞
+𝑒 (𝐵
− sup(𝐴,
ℝ*, < ))) = -∞) |
170 | 161, 169 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) =
-∞) |
171 | 159, 170 | breqtrd 5096 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ 𝑦 = -∞) → 𝐵 < -∞) |
172 | 156, 158,
171 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝐵 <
-∞) |
173 | 55 | ad5antr 730 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
¬ 𝐵 <
-∞) |
174 | 172, 173 | condan 814 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
-∞ < 𝑦) |
175 | 174 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) →
-∞ < 𝑦) |
176 | | simp3 1136 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → ¬ 𝑦 = +∞) |
177 | 31 | 3adant3 1130 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈ ℝ*) |
178 | | nltpnft 12827 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 ∈ ℝ*
→ (𝑦 = +∞ ↔
¬ 𝑦 <
+∞)) |
179 | 177, 178 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → (𝑦 = +∞ ↔ ¬ 𝑦 < +∞)) |
180 | 176, 179 | mtbid 323 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → ¬ ¬ 𝑦 < +∞) |
181 | 180 | notnotrd 133 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 < +∞) |
182 | 181 | 3adant1r 1175 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 ∈
𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 < +∞) |
183 | 182 | ad5ant135 1366 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝑦 < +∞) |
184 | 175, 183 | jca 511 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) →
(-∞ < 𝑦 ∧
𝑦 <
+∞)) |
185 | 31 | adantlr 711 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 ∈
𝐴) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
186 | 185 | ad5ant13 753 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
187 | | xrrebnd 12831 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑦 ∈ ℝ*
→ (𝑦 ∈ ℝ
↔ (-∞ < 𝑦
∧ 𝑦 <
+∞))) |
188 | 186, 187 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → (𝑦 ∈ ℝ ↔ (-∞
< 𝑦 ∧ 𝑦 <
+∞))) |
189 | 184, 188 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈
ℝ) |
190 | | simplr 765 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
191 | 121 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
𝐵 ∈
ℝ) |
192 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℝ) |
193 | 124 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) |
194 | | rexadd 12895 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) → (𝑦
+𝑒 (𝐵
− sup(𝐴,
ℝ*, < ))) = (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
195 | 192, 193,
194 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
196 | 192, 193 | readdcld 10935 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) ∈
ℝ) |
197 | 195, 196 | eqeltrd 2839 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) ∈
ℝ) |
198 | 197 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
(𝑦 +𝑒
(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))
∈ ℝ) |
199 | | simpr 484 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
200 | 191, 198,
191, 199 | ltsub1dd 11517 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
(𝐵 − 𝐵) < ((𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) −
𝐵)) |
201 | 121 | recnd 10934 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℂ) |
202 | 201 | subidd 11250 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − 𝐵) = 0) |
203 | 202 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
(𝐵 − 𝐵) = 0) |
204 | 201 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℂ) |
205 | 192 | recnd 10934 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ) |
206 | 122 | recnd 10934 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℂ) |
207 | 206 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℂ) |
208 | 205, 207 | subcld 11262 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℂ) |
209 | 205, 204,
207 | addsub12d 11285 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = (𝐵 + (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
210 | 195, 209 | eqtrd 2778 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = (𝐵 + (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
211 | 204, 208,
210 | mvrladdd 11318 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → ((𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) −
𝐵) = (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
212 | 211 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
((𝑦 +𝑒
(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))
− 𝐵) = (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
213 | 203, 212 | breq12d 5083 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
((𝐵 − 𝐵) < ((𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) −
𝐵) ↔ 0 < (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
214 | 200, 213 | mpbid 231 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) → 0
< (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
215 | 123 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) |
216 | | simplr 765 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
𝑦 ∈
ℝ) |
217 | 215, 216 | posdifd 11492 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝑦 ↔ 0 < (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
218 | 214, 217 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . 10
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦) |
219 | 155, 189,
190, 218 | syl21anc 834 |
. . . . . . . . 9
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦) |
220 | 154, 219 | pm2.61dan 809 |
. . . . . . . 8
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦) |
221 | 220 | ex 412 |
. . . . . . 7
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) →
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦)) |
222 | 221 | reximdva 3202 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) →
∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)) |
223 | 146, 222 | mpd 15 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
224 | 80, 87, 223 | syl2anc 583 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → ∃𝑦
∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < )
< 𝑦) |
225 | 59, 33 | syl 17 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ*) |
226 | 31, 225 | xrlenltd 10972 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ) ↔ ¬
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦)) |
227 | 62, 226 | mpbid 231 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
228 | 227 | ralrimiva 3107 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
229 | | ralnex 3163 |
. . . . . 6
⊢
(∀𝑦 ∈
𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < )
< 𝑦 ↔ ¬
∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
230 | 228, 229 | sylib 217 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
231 | 230 | ad2antrr 722 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
232 | 224, 231 | condan 814 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) → 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) |
233 | 9, 79, 232 | syl2anc 583 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
234 | 8, 233 | pm2.61dan 809 |
1
⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |