MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xsubge0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xsubge0 13418
Description: Extended real version of subge0 11856. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Aug-2015.)
Assertion
Ref Expression
xsubge0 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))

Proof of Theorem xsubge0
StepHypRef Expression
1 elxr 13272 . 2 (𝐵 ∈ ℝ* ↔ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞))
2 0xr 11383 . . . . 5 0 ∈ ℝ*
3 rexr 11382 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
4 xnegcl 13370 . . . . . . 7 (𝐵 ∈ ℝ* → -e𝐵 ∈ ℝ*)
5 xaddcl 13396 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ -e𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 +e -e𝐵) ∈ ℝ*)
64, 5sylan2 605 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴 +e -e𝐵) ∈ ℝ*)
73, 6sylan2 605 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴 +e -e𝐵) ∈ ℝ*)
8 simpr 490 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
9 xleadd1 13412 . . . . 5 ((0 ∈ ℝ* ∧ (𝐴 +e -e𝐵) ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ (0 +e 𝐵) ≤ ((𝐴 +e -e𝐵) +e 𝐵)))
102, 7, 8, 9mp3an2i 1496 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ (0 +e 𝐵) ≤ ((𝐴 +e -e𝐵) +e 𝐵)))
113adantl 487 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ*)
12 xaddlid 13399 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ* → (0 +e 𝐵) = 𝐵)
1311, 12syl 18 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 +e 𝐵) = 𝐵)
14 xnpcan 13409 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((𝐴 +e -e𝐵) +e 𝐵) = 𝐴)
1513, 14breq12d 5119 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((0 +e 𝐵) ≤ ((𝐴 +e -e𝐵) +e 𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
1610, 15bitrd 282 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
17 pnfxr 11390 . . . . . . 7 +∞ ∈ ℝ*
18 xrletri3 13310 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*) → (𝐴 = +∞ ↔ (𝐴 ≤ +∞ ∧ +∞ ≤ 𝐴)))
1917, 18mpan2 704 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 = +∞ ↔ (𝐴 ≤ +∞ ∧ +∞ ≤ 𝐴)))
20 mnflt0 13281 . . . . . . . . . . 11 -∞ < 0
21 mnfxr 11393 . . . . . . . . . . . 12 -∞ ∈ ℝ*
22 xrltnle 11403 . . . . . . . . . . . 12 ((-∞ ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ*) → (-∞ < 0 ↔ ¬ 0 ≤ -∞))
2321, 2, 22mp2an 705 . . . . . . . . . . 11 (-∞ < 0 ↔ ¬ 0 ≤ -∞)
2420, 23mpbi 233 . . . . . . . . . 10 ¬ 0 ≤ -∞
25 xaddmnf1 13385 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ +∞) → (𝐴 +e -∞) = -∞)
2625breq2d 5118 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ +∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -∞) ↔ 0 ≤ -∞))
2724, 26mtbiri 330 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ +∞) → ¬ 0 ≤ (𝐴 +e -∞))
2827ex 418 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ ℝ* → (𝐴 ≠ +∞ → ¬ 0 ≤ (𝐴 +e -∞)))
2928necon4ad 2978 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ* → (0 ≤ (𝐴 +e -∞) → 𝐴 = +∞))
30 0le0 12471 . . . . . . . 8 0 ≤ 0
31 oveq1 7450 . . . . . . . . 9 (𝐴 = +∞ → (𝐴 +e -∞) = (+∞ +e -∞))
32 pnfaddmnf 13387 . . . . . . . . 9 (+∞ +e -∞) = 0
3331, 32eqtrdi 2814 . . . . . . . 8 (𝐴 = +∞ → (𝐴 +e -∞) = 0)
3430, 33breqtrrid 5146 . . . . . . 7 (𝐴 = +∞ → 0 ≤ (𝐴 +e -∞))
3529, 34impbid1 228 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ* → (0 ≤ (𝐴 +e -∞) ↔ 𝐴 = +∞))
36 pnfge 13286 . . . . . . 7 (𝐴 ∈ ℝ* → 𝐴 ≤ +∞)
3736biantrurd 542 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ* → (+∞ ≤ 𝐴 ↔ (𝐴 ≤ +∞ ∧ +∞ ≤ 𝐴)))
3819, 35, 373bitr4d 314 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ* → (0 ≤ (𝐴 +e -∞) ↔ +∞ ≤ 𝐴))
3938adantr 486 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -∞) ↔ +∞ ≤ 𝐴))
40 xnegeq 13364 . . . . . . . 8 (𝐵 = +∞ → -e𝐵 = -e+∞)
41 xnegpnf 13366 . . . . . . . 8 -e+∞ = -∞
4240, 41eqtrdi 2814 . . . . . . 7 (𝐵 = +∞ → -e𝐵 = -∞)
4342adantl 487 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → -e𝐵 = -∞)
4443oveq2d 7459 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐴 +e -e𝐵) = (𝐴 +e -∞))
4544breq2d 5118 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 0 ≤ (𝐴 +e -∞)))
46 breq1 5109 . . . . 5 (𝐵 = +∞ → (𝐵 ≤ 𝐴 ↔ +∞ ≤ 𝐴))
4746adantl 487 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → (𝐵 ≤ 𝐴 ↔ +∞ ≤ 𝐴))
4839, 45, 473bitr4d 314 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = +∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
49 oveq1 7450 . . . . . . . . . 10 (𝐴 = -∞ → (𝐴 +e +∞) = (-∞ +e +∞))
50 mnfaddpnf 13388 . . . . . . . . . 10 (-∞ +e +∞) = 0
5149, 50eqtrdi 2814 . . . . . . . . 9 (𝐴 = -∞ → (𝐴 +e +∞) = 0)
5251adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 = -∞) → (𝐴 +e +∞) = 0)
5330, 52breqtrrid 5146 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 = -∞) → 0 ≤ (𝐴 +e +∞))
54 0lepnf 13289 . . . . . . . 8 0 ≤ +∞
55 xaddpnf1 13383 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞) → (𝐴 +e +∞) = +∞)
5654, 55breqtrrid 5146 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞) → 0 ≤ (𝐴 +e +∞))
5753, 56pm2.61dane 3046 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ* → 0 ≤ (𝐴 +e +∞))
58 mnfle 13291 . . . . . 6 (𝐴 ∈ ℝ* → -∞ ≤ 𝐴)
5957, 582thd 268 . . . . 5 (𝐴 ∈ ℝ* → (0 ≤ (𝐴 +e +∞) ↔ -∞ ≤ 𝐴))
6059adantr 486 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → (0 ≤ (𝐴 +e +∞) ↔ -∞ ≤ 𝐴))
61 xnegeq 13364 . . . . . . . 8 (𝐵 = -∞ → -e𝐵 = -e-∞)
62 xnegmnf 13367 . . . . . . . 8 -e-∞ = +∞
6361, 62eqtrdi 2814 . . . . . . 7 (𝐵 = -∞ → -e𝐵 = +∞)
6463adantl 487 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → -e𝐵 = +∞)
6564oveq2d 7459 . . . . 5 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐴 +e -e𝐵) = (𝐴 +e +∞))
6665breq2d 5118 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 0 ≤ (𝐴 +e +∞)))
67 breq1 5109 . . . . 5 (𝐵 = -∞ → (𝐵 ≤ 𝐴 ↔ -∞ ≤ 𝐴))
6867adantl 487 . . . 4 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → (𝐵 ≤ 𝐴 ↔ -∞ ≤ 𝐴))
6960, 66, 683bitr4d 314 . . 3 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 = -∞) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
7016, 48, 693jaodan 1459 . 2 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ (𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = +∞ ∨ 𝐵 = -∞)) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
711, 70sylan2b 606 1 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (0 ≤ (𝐴 +e -e𝐵) ↔ 𝐵 ≤ 𝐴))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ w3o 1102   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959   class class class wbr 5106  (class class class)co 7443  ℝcr 11226  0cc0 11227  +∞cpnf 11367  -∞cmnf 11368  ℝ*cxr 11369   < clt 11370   ≤ cle 11371   -ecxne 13265   +e cxad 13266
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7775  ax-cnex 11283  ax-resscn 11284  ax-1cn 11285  ax-icn 11286  ax-addcl 11287  ax-addrcl 11288  ax-mulcl 11289  ax-mulrcl 11290  ax-mulcom 11291  ax-addass 11292  ax-mulass 11293  ax-distr 11294  ax-i2m1 11295  ax-1ne0 11296  ax-1rid 11297  ax-rnegex 11298  ax-rrecex 11299  ax-cnre 11300  ax-pre-lttri 11301  ax-pre-lttrn 11302  ax-pre-ltadd 11303
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-id 5550  df-po 5563  df-so 5564  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6512  df-fun 6560  df-fn 6561  df-f 6562  df-f1 6563  df-fo 6564  df-f1o 6565  df-fv 6566  df-riota 7400  df-ov 7446  df-oprab 7447  df-mpo 7448  df-1st 8025  df-2nd 8026  df-er 8745  df-en 9002  df-dom 9003  df-sdom 9004  df-pnf 11372  df-mnf 11373  df-xr 11374  df-ltxr 11375  df-le 11376  df-sub 11570  df-neg 11571  df-xneg 13268  df-xadd 13269
This theorem is used by:  xposdif  13419  ssblps  24771  ssbl  24772  xrsxmet  25159  xrge0subcld  33425  esumle  34760  esumlef  34764
  Copyright terms: Public domain W3C validator