MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xrsnsgrp Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xrsnsgrp 21437
Description: The "additive group" of the extended reals is not a semigroup. (Contributed by AV, 30-Jan-2020.)
Assertion
Ref Expression
xrsnsgrp *𝑠 ∉ Smgrp

Proof of Theorem xrsnsgrp
StepHypRef Expression
1 1xr 11317 . . 3 1 ∈ ℝ*
2 mnfxr 11315 . . 3 -∞ ∈ ℝ*
3 pnfxr 11312 . . 3 +∞ ∈ ℝ*
41, 2, 33pm3.2i 1338 . 2 (1 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*)
5 xaddcom 13278 . . . . . . . 8 ((1 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → (1 +𝑒 -∞) = (-∞ +𝑒 1))
61, 2, 5mp2an 692 . . . . . . 7 (1 +𝑒 -∞) = (-∞ +𝑒 1)
7 1re 11258 . . . . . . . . 9 1 ∈ ℝ
8 renepnf 11306 . . . . . . . . 9 (1 ∈ ℝ → 1 ≠ +∞)
97, 8ax-mp 5 . . . . . . . 8 1 ≠ +∞
10 xaddmnf2 13267 . . . . . . . 8 ((1 ∈ ℝ* ∧ 1 ≠ +∞) → (-∞ +𝑒 1) = -∞)
111, 9, 10mp2an 692 . . . . . . 7 (-∞ +𝑒 1) = -∞
126, 11eqtri 2762 . . . . . 6 (1 +𝑒 -∞) = -∞
1312oveq1i 7440 . . . . 5 ((1 +𝑒 -∞) +𝑒 +∞) = (-∞ +𝑒 +∞)
14 mnfaddpnf 13269 . . . . 5 (-∞ +𝑒 +∞) = 0
1513, 14eqtri 2762 . . . 4 ((1 +𝑒 -∞) +𝑒 +∞) = 0
16 0ne1 12334 . . . 4 0 ≠ 1
1715, 16eqnetri 3008 . . 3 ((1 +𝑒 -∞) +𝑒 +∞) ≠ 1
1814oveq2i 7441 . . . 4 (1 +𝑒 (-∞ +𝑒 +∞)) = (1 +𝑒 0)
19 xaddrid 13279 . . . . 5 (1 ∈ ℝ* → (1 +𝑒 0) = 1)
201, 19ax-mp 5 . . . 4 (1 +𝑒 0) = 1
2118, 20eqtri 2762 . . 3 (1 +𝑒 (-∞ +𝑒 +∞)) = 1
2217, 21neeqtrri 3011 . 2 ((1 +𝑒 -∞) +𝑒 +∞) ≠ (1 +𝑒 (-∞ +𝑒 +∞))
23 xrsbas 21413 . . 3 * = (Base‘ℝ*𝑠)
24 xrsadd 21414 . . 3 +𝑒 = (+g‘ℝ*𝑠)
2523, 24isnsgrp 18748 . 2 ((1 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*) → (((1 +𝑒 -∞) +𝑒 +∞) ≠ (1 +𝑒 (-∞ +𝑒 +∞)) → ℝ*𝑠 ∉ Smgrp))
264, 22, 25mp2 9 1 *𝑠 ∉ Smgrp
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  w3a 1086   = wceq 1536  wcel 2105  wne 2937  wnel 3043  (class class class)co 7430  cr 11151  0cc0 11152  1c1 11153  +∞cpnf 11289  -∞cmnf 11290  *cxr 11291   +𝑒 cxad 13149  *𝑠cxrs 17546  Smgrpcsgrp 18743
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1791  ax-4 1805  ax-5 1907  ax-6 1964  ax-7 2004  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2138  ax-11 2154  ax-12 2174  ax-ext 2705  ax-sep 5301  ax-nul 5311  ax-pow 5370  ax-pr 5437  ax-un 7753  ax-cnex 11208  ax-resscn 11209  ax-1cn 11210  ax-icn 11211  ax-addcl 11212  ax-addrcl 11213  ax-mulcl 11214  ax-mulrcl 11215  ax-mulcom 11216  ax-addass 11217  ax-mulass 11218  ax-distr 11219  ax-i2m1 11220  ax-1ne0 11221  ax-1rid 11222  ax-rnegex 11223  ax-rrecex 11224  ax-cnre 11225  ax-pre-lttri 11226  ax-pre-lttrn 11227  ax-pre-ltadd 11228  ax-pre-mulgt0 11229
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1539  df-fal 1549  df-ex 1776  df-nf 1780  df-sb 2062  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2726  df-clel 2813  df-nfc 2889  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-reu 3378  df-rab 3433  df-v 3479  df-sbc 3791  df-csb 3908  df-dif 3965  df-un 3967  df-in 3969  df-ss 3979  df-pss 3982  df-nul 4339  df-if 4531  df-pw 4606  df-sn 4631  df-pr 4633  df-tp 4635  df-op 4637  df-uni 4912  df-iun 4997  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5582  df-eprel 5588  df-po 5596  df-so 5597  df-fr 5640  df-we 5642  df-xp 5694  df-rel 5695  df-cnv 5696  df-co 5697  df-dm 5698  df-rn 5699  df-res 5700  df-ima 5701  df-pred 6322  df-ord 6388  df-on 6389  df-lim 6390  df-suc 6391  df-iota 6515  df-fun 6564  df-fn 6565  df-f 6566  df-f1 6567  df-fo 6568  df-f1o 6569  df-fv 6570  df-riota 7387  df-ov 7433  df-oprab 7434  df-mpo 7435  df-om 7887  df-1st 8012  df-2nd 8013  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8409  df-rdg 8448  df-1o 8504  df-er 8743  df-en 8984  df-dom 8985  df-sdom 8986  df-fin 8987  df-pnf 11294  df-mnf 11295  df-xr 11296  df-ltxr 11297  df-le 11298  df-sub 11491  df-neg 11492  df-nn 12264  df-2 12326  df-3 12327  df-4 12328  df-5 12329  df-6 12330  df-7 12331  df-8 12332  df-9 12333  df-n0 12524  df-z 12611  df-dec 12731  df-uz 12876  df-xadd 13152  df-fz 13544  df-struct 17180  df-slot 17215  df-ndx 17227  df-base 17245  df-plusg 17310  df-mulr 17311  df-tset 17316  df-ple 17317  df-ds 17319  df-xrs 17548  df-sgrp 18744
This theorem is referenced by:  xrsmgmdifsgrp  21438
  Copyright terms: Public domain W3C validator