Proof of Theorem supxrgelem
| Step | Hyp | Ref
| Expression |
| 1 | | supxrgelem.b |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈
ℝ*) |
| 2 | | pnfge 13151 |
. . . . 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 2742 |
. . . 4
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) = +∞ → +∞ = sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 7 | 6 | adantl 481 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ +∞ = sup(𝐴,
ℝ*, < )) |
| 8 | 4, 7 | breqtrd 5150 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 9 | | simpl 482 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝜑) |
| 10 | | 1rp 13017 |
. . . . . . . 8
⊢ 1 ∈
ℝ+ |
| 11 | | nfcv 2899 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥1 |
| 12 | | supxrgelem.xph |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑥𝜑 |
| 13 | | nfv 1914 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
Ⅎ𝑥1 ∈
ℝ+ |
| 14 | 12, 13 | nfan 1899 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥(𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+) |
| 15 | | nfv 1914 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) |
| 16 | 14, 15 | nfim 1896 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥((𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
| 17 | | eleq1 2823 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = 1 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↔ 1 ∈
ℝ+)) |
| 18 | 17 | anbi2d 630 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = 1 → ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈
ℝ+))) |
| 19 | | oveq2 7418 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑥 = 1 → (𝑦 +𝑒 𝑥) = (𝑦 +𝑒 1)) |
| 20 | 19 | breq2d 5136 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = 1 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1))) |
| 21 | 20 | rexbidv 3165 |
. . . . . . . . . . 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 3553 |
. . . . . . . . 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 691 |
. . . . . . 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 11297 |
. . . . . . . . . . 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 3963 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ∈ ℝ*) |
| 32 | 31 | 3adant3 1132 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
| 33 | | supxrcl 13336 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝐴 ⊆ ℝ*
→ sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ*) |
| 34 | 30, 33 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝜑 → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ*) |
| 35 | 34 | 3ad2ant1 1133 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ*) |
| 36 | | simpl3 1194 |
. . . . . . . . . . . 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 13187 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 ∈ ℝ*
→ (𝑦 = -∞ ↔
¬ -∞ < 𝑦)) |
| 40 | 38, 39 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 = -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝑦)) |
| 41 | 37, 40 | mpbird 257 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 = -∞) |
| 42 | 41 | oveq1d 7425 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 +𝑒 1) = (-∞
+𝑒 1)) |
| 43 | | 1xr 11299 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ 1 ∈
ℝ* |
| 44 | 43 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 1 ∈
ℝ*) |
| 45 | | 1re 11240 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ 1 ∈
ℝ |
| 46 | | renepnf 11288 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (1 ∈
ℝ → 1 ≠ +∞) |
| 47 | 45, 46 | ax-mp 5 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ 1 ≠
+∞ |
| 48 | 47 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 1 ≠
+∞) |
| 49 | | xaddmnf2 13250 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((1
∈ ℝ* ∧ 1 ≠ +∞) → (-∞
+𝑒 1) = -∞) |
| 50 | 44, 48, 49 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (-∞
+𝑒 1) = -∞) |
| 51 | 42, 50 | eqtrd 2771 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 +𝑒 1) =
-∞) |
| 52 | 51 | 3adantl3 1169 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
(𝑦 +𝑒 1)
= -∞) |
| 53 | 36, 52 | breqtrd 5150 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝐵 <
-∞) |
| 54 | | nltmnf 13150 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝐵 ∈ ℝ*
→ ¬ 𝐵 <
-∞) |
| 55 | 1, 54 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ¬ 𝐵 < -∞) |
| 56 | 55 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ 𝐵 < -∞) |
| 57 | 56 | 3ad2antl1 1186 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
¬ 𝐵 <
-∞) |
| 58 | 53, 57 | condan 817 |
. . . . . . . . . 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 13345 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((𝐴 ⊆ ℝ*
∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 62 | 59, 60, 61 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 63 | 62 | 3adant3 1132 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 64 | 29, 32, 35, 58, 63 | xrltletrd 13182 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → -∞
< sup(𝐴,
ℝ*, < )) |
| 65 | 64 | 3exp 1119 |
. . . . . . . 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 3140 |
. . . . . 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 13185 |
. . . . . . . . 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 324 |
. . . . . 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 13189 |
. . . . 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 257 |
. . 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 11307 |
. . . . . . . 8
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) →
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
| 85 | 82, 83, 84 | syl2anc 584 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) →
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
| 86 | 85 | adantlr 715 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → (sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
| 87 | 81, 86 | mpbird 257 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) |
| 88 | | simpll 766 |
. . . . . . 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 13156 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ* → -∞ ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) |
| 93 | 34, 92 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → -∞ ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 94 | 93 | ad2antrr 726 |
. . . . . . . . . . . 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 13181 |
. . . . . . . . . . 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 584 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝜑 → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
| 100 | 99 | ad2antrr 726 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
| 101 | 1 | 3ad2ant1 1133 |
. . . . . . . . . . . . . . . 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 13260 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 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 11294 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ +∞
∈ ℝ* |
| 107 | 106 | a1i 11 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → +∞
∈ ℝ*) |
| 108 | | simp3 1138 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) |
| 109 | 31, 43, 104 | sylancl 586 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ*) |
| 110 | | pnfge 13151 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝑦 +𝑒 1) ∈
ℝ* → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
| 111 | 109, 110 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
| 112 | 111 | 3adant3 1132 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → (𝑦 +𝑒 1) ≤
+∞) |
| 113 | 101, 105,
107, 108, 112 | xrltletrd 13182 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 1)) → 𝐵 < +∞) |
| 114 | 113 | 3exp 1119 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐴 → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 1) → 𝐵 <
+∞))) |
| 115 | 114 | rexlimdv 3140 |
. . . . . . . . . . . . 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 13189 |
. . . . . . . . . . 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 257 |
. . . . . . . . 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 11670 |
. . . . . . . 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 726 |
. . . . . . . . . . . 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 257 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ) |
| 129 | 123, 128 | posdifd 11829 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
| 130 | 95, 129 | mpbid 232 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
| 131 | 124, 130 | elrpd 13053 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) |
| 132 | | ovex 7443 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
V |
| 133 | | nfcv 2899 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 134 | | nfv 1914 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
Ⅎ𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+ |
| 135 | 12, 134 | nfan 1899 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥(𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) |
| 136 | | nfv 1914 |
. . . . . . . . . 10
⊢
Ⅎ𝑥∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))) |
| 137 | 135, 136 | nfim 1896 |
. . . . . . . . 9
⊢
Ⅎ𝑥((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
| 138 | | eleq1 2823 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝑥 ∈ ℝ+
↔ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))
∈ ℝ+)) |
| 139 | 138 | anbi2d 630 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) →
((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ+))) |
| 140 | | oveq2 7418 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝑦 +𝑒 𝑥) = (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
| 141 | 140 | breq2d 5136 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝐵 < (𝑦 +𝑒 𝑥) ↔ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
))))) |
| 142 | 141 | rexbidv 3165 |
. . . . . . . . . 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 3553 |
. . . . . . . 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 584 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦 ∈ 𝐴 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
| 147 | | ltpnf 13141 |
. . . . . . . . . . . . 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 2742 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑦 = +∞ → +∞ =
𝑦) |
| 151 | 150 | adantl 481 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 = +∞) → +∞ = 𝑦) |
| 152 | 148, 151 | breqtrd 5150 |
. . . . . . . . . . 11
⊢
((sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℝ ∧ 𝑦 = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 153 | 152 | adantll 714 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 =
+∞) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 154 | 153 | ad5ant15 758 |
. . . . . . . . 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 774 |
. . . . . . . . . 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 680 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < )
∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 = -∞) |
| 158 | 157 | adantlr 715 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝑦 =
-∞) |
| 159 | | simplr 768 |
. . . . . . . . . . . . . . . 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 7417 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11670 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) |
| 163 | 162 | rexrd 11290 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ*) |
| 164 | 163 | ad3antrrr 730 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 11288 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 730 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 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 13250 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (((𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ* ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ≠
+∞) → (-∞ +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) =
-∞) |
| 169 | 164, 167,
168 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 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 2771 |
. . . . . . . . . . . . . . . 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 5150 |
. . . . . . . . . . . . . . 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 584 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
-∞ < 𝑦) →
𝐵 <
-∞) |
| 173 | 55 | ad5antr 734 |
. . . . . . . . . . . . . 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 817 |
. . . . . . . . . . . . 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 1138 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → ¬ 𝑦 = +∞) |
| 177 | 31 | 3adant3 1132 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈ ℝ*) |
| 178 | | nltpnft 13185 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 ∈ ℝ*
→ (𝑦 = +∞ ↔
¬ 𝑦 <
+∞)) |
| 179 | 177, 178 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → (𝑦 = +∞ ↔ ¬ 𝑦 < +∞)) |
| 180 | 176, 179 | mtbid 324 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → ¬ ¬ 𝑦 < +∞) |
| 181 | 180 | notnotrd 133 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 < +∞) |
| 182 | 181 | 3adant1r 1178 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 ∈
𝐴 ∧ ¬ 𝑦 = +∞) → 𝑦 < +∞) |
| 183 | 182 | ad5ant135 1370 |
. . . . . . . . . . . 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 715 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ 𝑦 ∈
𝐴) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
| 186 | 185 | ad5ant13 756 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈
ℝ*) |
| 187 | | xrrebnd 13189 |
. . . . . . . . . . . 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 257 |
. . . . . . . . . 10
⊢
((((((𝜑 ∧
sup(𝐴, ℝ*,
< ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) ∧ 𝐵 < (𝑦 +𝑒 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))) ∧ ¬
𝑦 = +∞) → 𝑦 ∈
ℝ) |
| 190 | | simplr 768 |
. . . . . . . . . 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 726 |
. . . . . . . . . . . . 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 13253 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℝ) → (𝑦
+𝑒 (𝐵
− sup(𝐴,
ℝ*, < ))) = (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, <
)))) |
| 195 | 192, 193,
194 | syl2anc 584 |
. . . . . . . . . . . . . . 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 11269 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 + (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) ∈
ℝ) |
| 197 | 195, 196 | eqeltrd 2835 |
. . . . . . . . . . . . . 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 11854 |
. . . . . . . . . . . 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 11268 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℂ) |
| 202 | 201 | subidd 11587 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − 𝐵) = 0) |
| 203 | 202 | ad2antrr 726 |
. . . . . . . . . . . . 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 11268 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ) |
| 206 | 122 | recnd 11268 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) → sup(𝐴,
ℝ*, < ) ∈ ℂ) |
| 207 | 206 | ad2antrr 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℂ) |
| 208 | 205, 207 | subcld 11599 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ sup(𝐴,
ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑦 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈
ℂ) |
| 209 | 205, 204,
207 | addsub12d 11622 |
. . . . . . . . . . . . . . . 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 2771 |
. . . . . . . . . . . . . . 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 11655 |
. . . . . . . . . . . . . 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 5137 |
. . . . . . . . . . . 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 232 |
. . . . . . . . . . 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 726 |
. . . . . . . . . . . 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 768 |
. . . . . . . . . . . 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 11829 |
. . . . . . . . . . 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 257 |
. . . . . . . . . 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 837 |
. . . . . . . . 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 812 |
. . . . . . . 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 3154 |
. . . . . 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 584 |
. . . 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 11306 |
. . . . . . . 8
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → (𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ) ↔ ¬
sup(𝐴, ℝ*,
< ) < 𝑦)) |
| 227 | 62, 226 | mpbid 232 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐴) → ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 228 | 227 | ralrimiva 3133 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ 𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 229 | | ralnex 3063 |
. . . . . 6
⊢
(∀𝑦 ∈
𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < )
< 𝑦 ↔ ¬
∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 230 | 228, 229 | sylib 218 |
. . . . 5
⊢ (𝜑 → ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 231 | 230 | ad2antrr 726 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) → ¬ ∃𝑦 ∈ 𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦) |
| 232 | 224, 231 | condan 817 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈
ℝ) → 𝐵 ≤
sup(𝐴, ℝ*,
< )) |
| 233 | 9, 79, 232 | syl2anc 584 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
→ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |
| 234 | 8, 233 | pm2.61dan 812 |
1
⊢ (𝜑 → 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, <
)) |