Theorem xrltnsym 13122

Description: Ordering on the extended reals is not symmetric. (Contributed by NM, 15-Oct-2005.)

Assertion

Ref	Expression
xrltnsym	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))

Proof of Theorem xrltnsym

Step	Hyp	Ref	Expression
1		elxr 13102	. 2 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞))
2		elxr 13102	. 2 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* ↔ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞))
3		ltnsym 11316	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
4		rexr 11264	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 ∈ ℝ*)
5		pnfnlt 13114	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → ¬ +∞ < 𝐴)
6	4, 5	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ¬ +∞ < 𝐴)
7	6	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = +∞) → ¬ +∞ < 𝐴)
8		breq1 5144	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = +∞ → (𝐵 < 𝐴 ↔ +∞ < 𝐴))
9	8	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐵 < 𝐴 ↔ +∞ < 𝐴))
10	7, 9	mtbird 325	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = +∞) → ¬ 𝐵 < 𝐴)
11	10	a1d 25	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
12		nltmnf 13115	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ* → ¬ 𝐴 < -∞)
13	4, 12	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 ∈ ℝ → ¬ 𝐴 < -∞)
14	13	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = -∞) → ¬ 𝐴 < -∞)
15		breq2 5145	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 = -∞ → (𝐴 < 𝐵 ↔ 𝐴 < -∞))
16	15	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 < 𝐵 ↔ 𝐴 < -∞))
17	14, 16	mtbird 325	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = -∞) → ¬ 𝐴 < 𝐵)
18	17	pm2.21d 121	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
19	3, 11, 18	3jaodan 1427	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞)) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
20		pnfnlt 13114	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → ¬ +∞ < 𝐵)
21	20	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → ¬ +∞ < 𝐵)
22		breq1 5144	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = +∞ → (𝐴 < 𝐵 ↔ +∞ < 𝐵))
23	22	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 < 𝐵 ↔ +∞ < 𝐵))
24	21, 23	mtbird 325	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → ¬ 𝐴 < 𝐵)
25	24	pm2.21d 121	. . . 4 ⊢ ((𝐴 = +∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
26	2, 25	sylan2br 594	. . 3 ⊢ ((𝐴 = +∞ ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞)) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
27		rexr 11264	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
28		nltmnf 13115	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ* → ¬ 𝐵 < -∞)
29	27, 28	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ (𝐵 ∈ ℝ → ¬ 𝐵 < -∞)
30	29	adantl 481	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ 𝐵 < -∞)
31		breq2 5145	. . . . . . 7 ⊢ (𝐴 = -∞ → (𝐵 < 𝐴 ↔ 𝐵 < -∞))
32	31	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐵 < 𝐴 ↔ 𝐵 < -∞))
33	30, 32	mtbird 325	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ¬ 𝐵 < 𝐴)
34	33	a1d 25	. . . 4 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
35		mnfxr 11275	. . . . . . . 8 ⊢ -∞ ∈ ℝ*
36		pnfnlt 13114	. . . . . . . 8 ⊢ (-∞ ∈ ℝ* → ¬ +∞ < -∞)
37	35, 36	ax-mp 5	. . . . . . 7 ⊢ ¬ +∞ < -∞
38		breq12 5146	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐵 = +∞ ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐵 < 𝐴 ↔ +∞ < -∞))
39	37, 38	mtbiri 327	. . . . . 6 ⊢ ((𝐵 = +∞ ∧ 𝐴 = -∞) → ¬ 𝐵 < 𝐴)
40	39	ancoms 458	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 = +∞) → ¬ 𝐵 < 𝐴)
41	40	a1d 25	. . . 4 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
42		xrltnr 13105	. . . . . . 7 ⊢ (-∞ ∈ ℝ* → ¬ -∞ < -∞)
43	35, 42	ax-mp 5	. . . . . 6 ⊢ ¬ -∞ < -∞
44		breq12 5146	. . . . . 6 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 < 𝐵 ↔ -∞ < -∞))
45	43, 44	mtbiri 327	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 = -∞) → ¬ 𝐴 < 𝐵)
46	45	pm2.21d 121	. . . 4 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
47	34, 41, 46	3jaodan 1427	. . 3 ⊢ ((𝐴 = -∞ ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞)) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
48	19, 26, 47	3jaoian 1426	. 2 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ ∨ 𝐴 = +∞ ∨ 𝐴 = -∞) ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞)) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))
49	1, 2, 48	syl2anb 597	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 < 𝐵 → ¬ 𝐵 < 𝐴))

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∨ w3o 1083   = wceq 1533   ∈ wcel 2098   class class class wbr 5141  ℝcr 11111  +∞cpnf 11249  -∞cmnf 11250  ℝ^*cxr 11251   < clt 11252

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2163  ax-ext 2697  ax-sep 5292  ax-nul 5299  ax-pow 5356  ax-pr 5420  ax-un 7722  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2704  df-cleq 2718  df-clel 2804  df-nfc 2879  df-ne 2935  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3065  df-rab 3427  df-v 3470  df-sbc 3773  df-csb 3889  df-dif 3946  df-un 3948  df-in 3950  df-ss 3960  df-nul 4318  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-br 5142  df-opab 5204  df-mpt 5225  df-id 5567  df-po 5581  df-so 5582  df-xp 5675  df-rel 5676  df-cnv 5677  df-co 5678  df-dm 5679  df-rn 5680  df-res 5681  df-ima 5682  df-iota 6489  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-er 8705  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-pnf 11254  df-mnf 11255  df-xr 11256  df-ltxr 11257

This theorem is referenced by:  xrltnsym2  13123  xrlttri  13124  xmullem2  13250  sgnp  15043  iccpartnel  46678