Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  xrge0npcan Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xrge0npcan 33159
Description: Extended nonnegative real version of npcan 11433. (Contributed by Thierry Arnoux, 9-Jun-2017.)
Assertion
Ref Expression
xrge0npcan ((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = 𝐴)

Proof of Theorem xrge0npcan
StepHypRef Expression
1 iccssxr 13428 . . . . . . . . 9 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
2 simpl1 1204 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ (0[,]+∞))
31, 2sselid 3932 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
4 simpr 488 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐵 = +∞)
5 simpl3 1206 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐵𝐴)
64, 5eqbrtrrd 5121 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → +∞ ≤ 𝐴)
7 xgepnf 13162 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝐴𝐴 = +∞))
87biimpa 480 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ +∞ ≤ 𝐴) → 𝐴 = +∞)
93, 6, 8syl2anc 593 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → 𝐴 = +∞)
10 xnegeq 13204 . . . . . . . 8 (𝐵 = +∞ → -𝑒𝐵 = -𝑒+∞)
114, 10syl 17 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → -𝑒𝐵 = -𝑒+∞)
129, 11oveq12d 7409 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) = (+∞ +𝑒 -𝑒+∞))
13 pnfxr 11230 . . . . . . 7 +∞ ∈ ℝ*
14 xnegid 13235 . . . . . . 7 (+∞ ∈ ℝ* → (+∞ +𝑒 -𝑒+∞) = 0)
1513, 14ax-mp 5 . . . . . 6 (+∞ +𝑒 -𝑒+∞) = 0
1612, 15eqtrdi 2812 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) = 0)
1716oveq1d 7406 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = (0 +𝑒 𝐵))
184oveq2d 7407 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → (0 +𝑒 𝐵) = (0 +𝑒 +∞))
19 xaddlid 13239 . . . . 5 (+∞ ∈ ℝ* → (0 +𝑒 +∞) = +∞)
2013, 19mp1i 13 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → (0 +𝑒 +∞) = +∞)
2117, 18, 203eqtrd 2800 . . 3 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = +∞)
2221, 9eqtr4d 2799 . 2 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ 𝐵 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = 𝐴)
23 simpl1 1204 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ (0[,]+∞))
241, 23sselid 3932 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ∈ ℝ*)
25 xrge0neqmnf 13450 . . . . 5 (𝐴 ∈ (0[,]+∞) → 𝐴 ≠ -∞)
2623, 25syl 17 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐴 ≠ -∞)
27 simpl2 1205 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐵 ∈ (0[,]+∞))
281, 27sselid 3932 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐵 ∈ ℝ*)
2928xnegcld 13297 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → -𝑒𝐵 ∈ ℝ*)
30 simpr 488 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → ¬ 𝐵 = +∞)
31 xnegneg 13211 . . . . . . . . 9 (𝐵 ∈ ℝ* → -𝑒-𝑒𝐵 = 𝐵)
32 xnegeq 13204 . . . . . . . . 9 (-𝑒𝐵 = -∞ → -𝑒-𝑒𝐵 = -𝑒-∞)
3331, 32sylan9req 2817 . . . . . . . 8 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ -𝑒𝐵 = -∞) → 𝐵 = -𝑒-∞)
34 xnegmnf 13207 . . . . . . . 8 -𝑒-∞ = +∞
3533, 34eqtrdi 2812 . . . . . . 7 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ -𝑒𝐵 = -∞) → 𝐵 = +∞)
3635stoic1a 1791 . . . . . 6 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → ¬ -𝑒𝐵 = -∞)
3736neqned 2963 . . . . 5 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → -𝑒𝐵 ≠ -∞)
3828, 30, 37syl2anc 593 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → -𝑒𝐵 ≠ -∞)
39 xrge0neqmnf 13450 . . . . 5 (𝐵 ∈ (0[,]+∞) → 𝐵 ≠ -∞)
4027, 39syl 17 . . . 4 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → 𝐵 ≠ -∞)
41 xaddass 13246 . . . 4 (((𝐴 ∈ ℝ*𝐴 ≠ -∞) ∧ (-𝑒𝐵 ∈ ℝ* ∧ -𝑒𝐵 ≠ -∞) ∧ (𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ≠ -∞)) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = (𝐴 +𝑒 (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵)))
4224, 26, 29, 38, 28, 40, 41syl222anc 1404 . . 3 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = (𝐴 +𝑒 (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵)))
43 xnegcl 13210 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ ℝ* → -𝑒𝐵 ∈ ℝ*)
44 xaddcom 13237 . . . . . . . 8 ((-𝑒𝐵 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵) = (𝐵 +𝑒 -𝑒𝐵))
4543, 44mpancom 698 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ* → (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵) = (𝐵 +𝑒 -𝑒𝐵))
46 xnegid 13235 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ* → (𝐵 +𝑒 -𝑒𝐵) = 0)
4745, 46eqtrd 2796 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ* → (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵) = 0)
4847oveq2d 7407 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℝ* → (𝐴 +𝑒 (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵)) = (𝐴 +𝑒 0))
49 xaddrid 13238 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 +𝑒 0) = 𝐴)
5048, 49sylan9eqr 2818 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 +𝑒 (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵)) = 𝐴)
5124, 28, 50syl2anc 593 . . 3 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +𝑒 (-𝑒𝐵 +𝑒 𝐵)) = 𝐴)
5242, 51eqtrd 2796 . 2 (((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) ∧ ¬ 𝐵 = +∞) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = 𝐴)
5322, 52pm2.61dan 822 1 ((𝐴 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵 ∈ (0[,]+∞) ∧ 𝐵𝐴) → ((𝐴 +𝑒 -𝑒𝐵) +𝑒 𝐵) = 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 399  w3a 1097   = wceq 1559  wcel 2141  wne 2956   class class class wbr 5097  (class class class)co 7391  0cc0 11067  +∞cpnf 11207  -∞cmnf 11208  *cxr 11209  cle 11211  -𝑒cxne 13105   +𝑒 cxad 13106  [,]cicc 13346
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1814  ax-4 1828  ax-5 1929  ax-6 1986  ax-7 2027  ax-8 2143  ax-9 2151  ax-10 2174  ax-11 2190  ax-12 2211  ax-ext 2733  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5319  ax-pr 5387  ax-un 7713  ax-cnex 11123  ax-resscn 11124  ax-1cn 11125  ax-icn 11126  ax-addcl 11127  ax-addrcl 11128  ax-mulcl 11129  ax-mulrcl 11130  ax-mulcom 11131  ax-addass 11132  ax-mulass 11133  ax-distr 11134  ax-i2m1 11135  ax-1ne0 11136  ax-1rid 11137  ax-rnegex 11138  ax-rrecex 11139  ax-cnre 11140  ax-pre-lttri 11141  ax-pre-lttrn 11142  ax-pre-ltadd 11143
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 400  df-or 859  df-3or 1098  df-3an 1099  df-tru 1562  df-fal 1572  df-ex 1799  df-nf 1803  df-sb 2090  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3061  df-ral 3076  df-rex 3086  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4580  df-pr 4582  df-op 4586  df-uni 4863  df-iun 4948  df-br 5098  df-opab 5160  df-mpt 5179  df-id 5538  df-po 5551  df-so 5552  df-xp 5649  df-rel 5650  df-cnv 5651  df-co 5652  df-dm 5653  df-rn 5654  df-res 5655  df-ima 5656  df-iota 6472  df-fun 6518  df-fn 6519  df-f 6520  df-f1 6521  df-fo 6522  df-f1o 6523  df-fv 6524  df-riota 7348  df-ov 7394  df-oprab 7395  df-mpo 7396  df-1st 7965  df-2nd 7966  df-er 8672  df-en 8922  df-dom 8923  df-sdom 8924  df-pnf 11212  df-mnf 11213  df-xr 11214  df-ltxr 11215  df-le 11216  df-sub 11410  df-neg 11411  df-xneg 13108  df-xadd 13109  df-icc 13350
This theorem is referenced by:  esumle  34316  esumlef  34320  carsgclctunlem2  34577
  Copyright terms: Public domain W3C validator