MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  axpre-ltadd Unicode version

Theorem axpre-ltadd 8805
Description: Ordering property of addition on reals. Axiom 20 of 22 for real and complex numbers, derived from ZF set theory. Note: The more general version for extended reals is axltadd 8912. This construction-dependent theorem should not be referenced directly; instead, use ax-pre-ltadd 8829. (Contributed by NM, 11-May-1996.) (New usage is discouraged.)
Assertion
Ref Expression
axpre-ltadd  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  ( A  <RR  B  ->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B
) ) )

Proof of Theorem axpre-ltadd
Dummy variables  x  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 elreal 8769 . . 3  |-  ( A  e.  RR  <->  E. x  e.  R.  <. x ,  0R >.  =  A )
2 elreal 8769 . . 3  |-  ( B  e.  RR  <->  E. y  e.  R.  <. y ,  0R >.  =  B )
3 elreal 8769 . . 3  |-  ( C  e.  RR  <->  E. z  e.  R.  <. z ,  0R >.  =  C )
4 breq1 4042 . . . 4  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  A  <RR  <. y ,  0R >. ) )
5 oveq2 5882 . . . . 5  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  =  ( <. z ,  0R >.  +  A
) )
65breq1d 4049 . . . 4  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  <->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  <RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. ) ) )
74, 6bibi12d 312 . . 3  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. ) )  <->  ( A  <RR 
<. y ,  0R >.  <->  ( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. ) ) ) )
8 breq2 4043 . . . 4  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( A  <RR 
<. y ,  0R >.  <->  A  <RR  B ) )
9 oveq2 5882 . . . . 5  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  =  ( <. z ,  0R >.  +  B
) )
109breq2d 4051 . . . 4  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( ( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. )  <-> 
( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  (
<. z ,  0R >.  +  B ) ) )
118, 10bibi12d 312 . . 3  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( ( A  <RR  <. y ,  0R >.  <-> 
( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  (
<. z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. ) )  <->  ( A  <RR  B  <-> 
( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  (
<. z ,  0R >.  +  B ) ) ) )
12 oveq1 5881 . . . . 5  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  =  ( C  +  A ) )
13 oveq1 5881 . . . . 5  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( <. z ,  0R >.  +  B
)  =  ( C  +  B ) )
1412, 13breq12d 4052 . . . 4  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( ( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  +  B )  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) )
1514bibi2d 309 . . 3  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( ( A  <RR  B  <->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  <RR  ( <. z ,  0R >.  +  B
) )  <->  ( A  <RR  B  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) ) )
16 ltasr 8738 . . . . . . 7  |-  ( z  e.  R.  ->  (
x  <R  y  <->  ( z  +R  x )  <R  (
z  +R  y ) ) )
1716adantr 451 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( x  <R  y  <->  ( z  +R  x )  <R  (
z  +R  y ) ) )
18 ltresr 8778 . . . . . . 7  |-  ( <.
x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  x  <R  y )
1918a1i 10 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  x  <R  y ) )
20 addresr 8776 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  R.  /\  x  e.  R. )  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  =  <. (
z  +R  x ) ,  0R >. )
21 addresr 8776 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  R.  /\  y  e.  R. )  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  =  <. (
z  +R  y ) ,  0R >. )
2220, 21breqan12d 4054 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( z  e.  R.  /\  x  e.  R. )  /\  ( z  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  <->  <. ( z  +R  x ) ,  0R >. 
<RR  <. ( z  +R  y ) ,  0R >. ) )
2322anandis 803 . . . . . . 7  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  <->  <. ( z  +R  x ) ,  0R >. 
<RR  <. ( z  +R  y ) ,  0R >. ) )
24 ltresr 8778 . . . . . . 7  |-  ( <.
( z  +R  x
) ,  0R >.  <RR  <. ( z  +R  y
) ,  0R >.  <->  (
z  +R  x ) 
<R  ( z  +R  y
) )
2523, 24syl6bb 252 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  <->  ( z  +R  x )  <R  (
z  +R  y ) ) )
2617, 19, 253bitr4d 276 . . . . 5  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. ) ) )
2726ancoms 439 . . . 4  |-  ( ( ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )  /\  z  e.  R. )  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. ) ) )
28273impa 1146 . . 3  |-  ( ( x  e.  R.  /\  y  e.  R.  /\  z  e.  R. )  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. ) ) )
291, 2, 3, 7, 11, 15, 283gencl 2831 . 2  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  ( A  <RR  B  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) )
3029biimpd 198 1  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  ( A  <RR  B  ->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B
) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 176    /\ wa 358    /\ w3a 934    = wceq 1632    e. wcel 1696   <.cop 3656   class class class wbr 4039  (class class class)co 5874   R.cnr 8505   0Rc0r 8506    +R cplr 8509    <R cltr 8511   RRcr 8752    + caddc 8756    <RR cltrr 8757
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1536  ax-5 1547  ax-17 1606  ax-9 1644  ax-8 1661  ax-13 1698  ax-14 1700  ax-6 1715  ax-7 1720  ax-11 1727  ax-12 1878  ax-ext 2277  ax-sep 4157  ax-nul 4165  ax-pow 4204  ax-pr 4230  ax-un 4528  ax-inf2 7358
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1532  df-nf 1535  df-sb 1639  df-eu 2160  df-mo 2161  df-clab 2283  df-cleq 2289  df-clel 2292  df-nfc 2421  df-ne 2461  df-ral 2561  df-rex 2562  df-reu 2563  df-rmo 2564  df-rab 2565  df-v 2803  df-sbc 3005  df-csb 3095  df-dif 3168  df-un 3170  df-in 3172  df-ss 3179  df-pss 3181  df-nul 3469  df-if 3579  df-pw 3640  df-sn 3659  df-pr 3660  df-tp 3661  df-op 3662  df-uni 3844  df-int 3879  df-iun 3923  df-br 4040  df-opab 4094  df-mpt 4095  df-tr 4130  df-eprel 4321  df-id 4325  df-po 4330  df-so 4331  df-fr 4368  df-we 4370  df-ord 4411  df-on 4412  df-lim 4413  df-suc 4414  df-om 4673  df-xp 4711  df-rel 4712  df-cnv 4713  df-co 4714  df-dm 4715  df-rn 4716  df-res 4717  df-ima 4718  df-iota 5235  df-fun 5273  df-fn 5274  df-f 5275  df-f1 5276  df-fo 5277  df-f1o 5278  df-fv 5279  df-ov 5877  df-oprab 5878  df-mpt2 5879  df-1st 6138  df-2nd 6139  df-recs 6404  df-rdg 6439  df-1o 6495  df-oadd 6499  df-omul 6500  df-er 6676  df-ec 6678  df-qs 6682  df-ni 8512  df-pli 8513  df-mi 8514  df-lti 8515  df-plpq 8548  df-mpq 8549  df-ltpq 8550  df-enq 8551  df-nq 8552  df-erq 8553  df-plq 8554  df-mq 8555  df-1nq 8556  df-rq 8557  df-ltnq 8558  df-np 8621  df-1p 8622  df-plp 8623  df-ltp 8625  df-plpr 8695  df-enr 8697  df-nr 8698  df-plr 8699  df-ltr 8701  df-0r 8702  df-c 8759  df-r 8763  df-add 8764  df-lt 8766
  Copyright terms: Public domain W3C validator