Theorem xrnarchi 33570

Description: The completed real line is not Archimedean. (Contributed by Thierry Arnoux, 1-Feb-2018.)

Assertion

Ref	Expression
xrnarchi	⊢ ¬ ℝ*𝑠 ∈ Archi

Proof of Theorem xrnarchi

Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		1xr 11285	. . 3 ⊢ 1 ∈ ℝ*
2		pnfxr 11280	. . 3 ⊢ +∞ ∈ ℝ*
3		1rp 13038	. . . 4 ⊢ 1 ∈ ℝ+
4		pnfinf 33569	. . . 4 ⊢ (1 ∈ ℝ+ → 1(⋘‘ℝ*𝑠)+∞)
5	3, 4	ax-mp 5	. . 3 ⊢ 1(⋘‘ℝ*𝑠)+∞
6		breq1 5114	. . . 4 ⊢ (𝑥 = 1 → (𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ 1(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦))
7		breq2 5115	. . . 4 ⊢ (𝑦 = +∞ → (1(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ 1(⋘‘ℝ*𝑠)+∞))
8	6, 7	rspc2ev 3596	. . 3 ⊢ ((1 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ 1(⋘‘ℝ*𝑠)+∞) → ∃𝑥 ∈ ℝ* ∃𝑦 ∈ ℝ* 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
9	1, 2, 5, 8	mp3an 1490	. 2 ⊢ ∃𝑥 ∈ ℝ* ∃𝑦 ∈ ℝ* 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦
10		rexnal 3119	. . 3 ⊢ (∃𝑥 ∈ ℝ* ¬ ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ ℝ* ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
11		dfrex2 3094	. . . 4 ⊢ (∃𝑦 ∈ ℝ* 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ ¬ ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
12	11	rexbii 3114	. . 3 ⊢ (∃𝑥 ∈ ℝ* ∃𝑦 ∈ ℝ* 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ* ¬ ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
13		xrsex 21591	. . . . 5 ⊢ ℝ*𝑠 ∈ V
14		xrsbas 17684	. . . . . 6 ⊢ ℝ* = (Base‘ℝ*𝑠)
15		xrs0 33392	. . . . . 6 ⊢ 0 = (0g‘ℝ*𝑠)
16		eqid 2765	. . . . . 6 ⊢ (⋘‘ℝ*𝑠) = (⋘‘ℝ*𝑠)
17	14, 15, 16	isarchi 33568	. . . . 5 ⊢ (ℝ*𝑠 ∈ V → (ℝ*𝑠 ∈ Archi ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ* ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦))
18	13, 17	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ (ℝ*𝑠 ∈ Archi ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ* ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
19	18	notbii 323	. . 3 ⊢ (¬ ℝ*𝑠 ∈ Archi ↔ ¬ ∀𝑥 ∈ ℝ* ∀𝑦 ∈ ℝ* ¬ 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦)
20	10, 12, 19	3bitr4i 306	. 2 ⊢ (∃𝑥 ∈ ℝ* ∃𝑦 ∈ ℝ* 𝑥(⋘‘ℝ*𝑠)𝑦 ↔ ¬ ℝ*𝑠 ∈ Archi)
21	9, 20	mpbi 233	1 ⊢ ¬ ℝ*𝑠 ∈ Archi

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   ↔ wb 209   ∈ wcel 2146  ∀wral 3081  ∃wrex 3091  Vcvv 3457   class class class wbr 5111  ‘cfv 6540  0cc0 11117  1c1 11118  +∞cpnf 11257  ℝ^*cxr 11259  ℝ⁺crp 13034  ℝ^*_𝑠cxrs 17578  ⋘cinftm 33562  Archicarchi 33563

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 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7742  ax-cnex 11173  ax-resscn 11174  ax-1cn 11175  ax-icn 11176  ax-addcl 11177  ax-addrcl 11178  ax-mulcl 11179  ax-mulrcl 11180  ax-mulcom 11181  ax-addass 11182  ax-mulass 11183  ax-distr 11184  ax-i2m1 11185  ax-1ne0 11186  ax-1rid 11187  ax-rnegex 11188  ax-rrecex 11189  ax-cnre 11190  ax-pre-lttri 11191  ax-pre-lttrn 11192  ax-pre-ltadd 11193  ax-pre-mulgt0 11194

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 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rmo 3371  df-reu 3372  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-tp 4596  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7376  df-ov 7422  df-oprab 7423  df-mpo 7424  df-om 7869  df-1st 7992  df-2nd 7993  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-er 8700  df-en 8950  df-dom 8951  df-sdom 8952  df-fin 8953  df-pnf 11262  df-mnf 11263  df-xr 11264  df-ltxr 11265  df-le 11266  df-sub 11460  df-neg 11461  df-nn 12251  df-2 12320  df-3 12321  df-4 12322  df-5 12323  df-6 12324  df-7 12325  df-8 12326  df-9 12327  df-n0 12522  df-z 12609  df-dec 12730  df-uz 12881  df-rp 13035  df-xneg 13155  df-xadd 13156  df-xmul 13157  df-fz 13554  df-seq 14058  df-struct 17231  df-slot 17266  df-ndx 17278  df-base 17294  df-plusg 17347  df-mulr 17348  df-tset 17353  df-ple 17354  df-ds 17356  df-0g 17518  df-xrs 17580  df-plt 18408  df-minusg 19050  df-mulg 19180  df-inftm 33564  df-archi 33565

This theorem is used by: (None)