HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem climcmplem 8793
Description: Lemma for climcmp 8794.
Hypotheses
Ref Expression
climcmplem.1 |- F e. _V
climcmplem.2 |- G e. _V
climcmplem.3 |- A e. _V
climcmplem.4 |- B e. _V
climcmplem.5 |- H = {<.j, y>. | (j e. (ZZ>=`
M) /\ y = ((G` j) - (F` j)))}
climcmplem.6 |- (ph <-> ((F` k) e. RR /\ (G` k) e. RR /\ (F` k) <_ (G` k)))
climcmplem.7 |- (ps <-> (H` k) = ((G` k) - (F` k)))
climcmplem.8 |- (ch <-> (F ~~> A /\ G ~~> B))
Assertion
Ref Expression
climcmplem |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> A <_ B)
Distinct variable groups:   j,F,k,y   j,G,k,y   k,H   j,M,k,y

Proof of Theorem climcmplem
StepHypRef Expression
1 climcmplem.8 . . . . . . 7 |- (ch <-> (F ~~> A /\ G ~~> B))
2 fveq2 4765 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (j = k -> (G` j) = (G` k))
3 fveq2 4765 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (j = k -> (F` j) = (F` k))
42, 3opreq12d 4996 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (j = k -> ((G` j) - (F` j)) = ((G` k) - (F` k)))
5 climcmplem.5 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- H = {<.j, y>. | (j e. (ZZ>=`
M) /\ y = ((G` j) - (F` j)))}
6 oprex 5003 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((G` k) - (F` k)) e. _V
74, 5, 6fvopab4 4829 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (k e. (ZZ>=`
M) -> (H` k) = ((G` k) - (F` k)))
8 climcmplem.7 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (ps <-> (H` k) = ((G` k) - (F` k)))
97, 8sylibr 243 . . . . . . . . . . . . 13 |- (k e. (ZZ>=`
M) -> ps)
109a1d 18 . . . . . . . . . . . 12 |- (k e. (ZZ>=`
M) -> (ph -> ps))
1110ancld 513 . . . . . . . . . . 11 |- (k e. (ZZ>=`
M) -> (ph -> (ph /\ ps)))
1211ralimia 2416 . . . . . . . . . 10 |- (A.k e. (ZZ>=` M)ph -> A.k e. (ZZ>=` M)(ph /\ ps))
13 climcmplem.6 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (ph <-> ((F` k) e. RR /\ (G` k) e. RR /\ (F` k) <_ (G` k)))
1413simp2bi 1136 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (ph -> (G` k) e. RR)
1513simp1bi 1135 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (ph -> (F` k) e. RR)
16 recn 6817 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((G` k) e. RR -> (G` k) e. CC)
17 recn 6817 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((F` k) e. RR -> (F` k) e. CC)
1816, 17anim12i 536 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (((G` k) e. RR /\ (F` k) e. RR) -> ((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC))
1914, 15, 18syl11anc 659 . . . . . . . . . . . . 13 |- (ph -> ((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC))
2019anim1i 538 . . . . . . . . . . . 12 |- ((ph /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))) -> (((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC) /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
218anbi2i 708 . . . . . . . . . . . 12 |- ((ph /\ ps) <-> (ph /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
22 df-3an 1104 . . . . . . . . . . . 12 |- (((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))) <-> (((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC) /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
2320, 21, 223imtr4i 328 . . . . . . . . . . 11 |- ((ph /\ ps) -> ((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
2423ralimi 2418 . . . . . . . . . 10 |- (A.k e. (ZZ>=` M)(ph /\ ps) -> A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
2512, 24syl 13 . . . . . . . . 9 |- (A.k e. (ZZ>=` M)ph -> A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))
2625anim2i 539 . . . . . . . 8 |- ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k)))))
2726anim2i 539 . . . . . . 7 |- (((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> ((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))))
281, 27sylanb 598 . . . . . 6 |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> ((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))))
29 climcmplem.2 . . . . . . . 8 |- G e. _V
30 climcmplem.1 . . . . . . . 8 |- F e. _V
31 fvex 4778 . . . . . . . . 9 |- (ZZ>=` M) e. _V
3231, 5fopabex2 4638 . . . . . . . 8 |- H e. _V
33 climcmplem.4 . . . . . . . 8 |- B e. _V
34 climcmplem.3 . . . . . . . 8 |- A e. _V
3529, 30, 32, 33, 34climsub 8786 . . . . . . 7 |- (((G ~~> B /\ F ~~> A) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))) -> H ~~> (B - A))
3635ancom1s 856 . . . . . 6 |- (((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)((G` k) e. CC /\ (F` k) e. CC /\ (H` k) = ((G` k) - (F` k))))) -> H ~~> (B - A))
37 3ancoma 1109 . . . . . . . . 9 |- ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) <-> (H ~~> (B - A) /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph))
38 df-3an 1104 . . . . . . . . 9 |- ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) <-> ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph))
39 3anass 1106 . . . . . . . . 9 |- ((H ~~> (B - A) /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) <-> (H ~~> (B - A) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)))
4037, 38, 393bitr3i 293 . . . . . . . 8 |- (((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) <-> (H ~~> (B - A) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)))
41 resubcl 7078 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (((G` k) e. RR /\ (F` k) e. RR) -> ((G` k) - (F` k)) e. RR)
4214, 15, 41syl11anc 659 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (ph -> ((G` k) - (F` k)) e. RR)
43 eleq1 2204 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((H` k) = ((G` k) - (F` k)) -> ((H` k) e. RR <-> ((G` k) - (F` k)) e. RR))
448, 43sylbi 225 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (ps -> ((H` k) e. RR <-> ((G` k) - (F` k)) e. RR))
4542, 44syl5ibr 257 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (ps -> (ph -> (H` k) e. RR))
4645impcom 394 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((ph /\ ps) -> (H` k) e. RR)
4713simp3bi 1137 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (ph -> (F` k) <_ (G` k))
48 subge0 7196 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- (((G` k) e. RR /\ (F` k) e. RR) -> (0 <_ ((G` k) - (F` k)) <-> (F` k) <_ (G` k)))
4914, 15, 48syl11anc 659 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- (ph -> (0 <_ ((G` k) - (F` k)) <-> (F` k) <_ (G` k)))
5047, 49mpbird 318 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (ph -> 0 <_ ((G` k) - (F` k)))
5150adantr 447 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((ph /\ ps) -> 0 <_ ((G` k) - (F` k)))
52 breq2 3511 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((H` k) = ((G` k) - (F` k)) -> (0 <_ (H` k) <-> 0 <_ ((G` k) - (F` k))))
538, 52sylbi 225 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (ps -> (0 <_ (H` k) <-> 0 <_ ((G` k) - (F` k))))
5453adantl 448 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((ph /\ ps) -> (0 <_ (H` k) <-> 0 <_ ((G` k) - (F` k))))
5551, 54mpbird 318 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((ph /\ ps) -> 0 <_ (H` k))
5646, 55jca 494 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((ph /\ ps) -> ((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k)))
5756ralimi 2418 . . . . . . . . . . . 12 |- (A.k e. (ZZ>=` M)(ph /\ ps) -> A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k)))
5812, 57syl 13 . . . . . . . . . . 11 |- (A.k e. (ZZ>=` M)ph -> A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k)))
5958anim2i 539 . . . . . . . . . 10 |- (((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k))))
60 df-3an 1104 . . . . . . . . . 10 |- ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A) /\ A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k))) <-> ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k))))
6159, 60sylibr 243 . . . . . . . . 9 |- (((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> (M e. ZZ /\ H ~~> (B - A) /\ A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k))))
62 oprex 5003 . . . . . . . . . 10 |- (B - A) e. _V
6362climge0 8768 . . . . . . . . 9 |- ((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A) /\ A.k e. (ZZ>=` M)((H` k) e. RR /\ 0 <_ (H` k))) -> 0 <_ (B - A))
6461, 63syl 13 . . . . . . . 8 |- (((M e. ZZ /\ H ~~> (B - A)) /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> 0 <_ (B - A))
6540, 64sylbir 244 . . . . . . 7 |- ((H ~~> (B - A) /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> 0 <_ (B - A))
6665ex 398 . . . . . 6 |- (H ~~> (B - A) -> ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> 0 <_ (B - A)))
6728, 36, 663syl 41 . . . . 5 |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> 0 <_ (B - A)))
6867ex 398 . . . 4 |- (ch -> ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> 0 <_ (B - A))))
6968pm2.43d 109 . . 3 |- (ch -> ((M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> 0 <_ (B - A)))
7069imp 393 . 2 |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> 0 <_ (B - A))
7114ralimi 2418 . . . . 5 |- (A.k e. (ZZ>=` M)ph -> A.k e. (ZZ>=` M)(G` k) e. RR)
7233climrecl 8766 . . . . . . . 8 |- ((M e. ZZ /\ G ~~> B /\ A.k e. (ZZ>=` M)(G` k) e. RR) -> B e. RR)
73723com12 1321 . . . . . . 7 |- ((G ~~> B /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(G` k) e. RR) -> B e. RR)
74733adant1l 1339 . . . . . 6 |- (((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(G` k) e. RR) -> B e. RR)
751, 74syl3an1b 1385 . . . . 5 |- ((ch /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(G` k) e. RR) -> B e. RR)
7671, 75syl3an3 1384 . . . 4 |- ((ch /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> B e. RR)
7715ralimi 2418 . . . . 5 |- (A.k e. (ZZ>=` M)ph -> A.k e. (ZZ>=` M)(F` k) e. RR)
7834climrecl 8766 . . . . . . . 8 |- ((M e. ZZ /\ F ~~> A /\ A.k e. (ZZ>=` M)(F` k) e. RR) -> A e. RR)
79783com12 1321 . . . . . . 7 |- ((F ~~> A /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(F` k) e. RR) -> A e. RR)
80793adant1r 1340 . . . . . 6 |- (((F ~~> A /\ G ~~> B) /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(F` k) e. RR) -> A e. RR)
811, 80syl3an1b 1385 . . . . 5 |- ((ch /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)(F` k) e. RR) -> A e. RR)
8277, 81syl3an3 1384 . . . 4 |- ((ch /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> A e. RR)
83 subge0 7196 . . . 4 |- ((B e. RR /\ A e. RR) -> (0 <_ (B - A) <-> A <_ B))
8476, 82, 83syl11anc 659 . . 3 |- ((ch /\ M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph) -> (0 <_ (B - A) <-> A <_ B))
85843expb 1318 . 2 |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> (0 <_ (B - A) <-> A <_ B))
8670, 85mpbid 317 1 |- ((ch /\ (M e. ZZ /\ A.k e. (ZZ>=` M)ph)) -> A <_ B)
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 3   <-> wb 219   /\ wa 337   /\ w3a 1102   = wceq 1586   e. wcel 1588  A.wral 2355  _Vcvv 2538   class class class wbr 3507  {copab 3565  ` cfv 4131  (class class class)co 4981  CCcc 6750  RRcr 6751  0cc0 6752   <_ cle 6841   - cmin 6989  ZZcz 6994  ZZ>=cuz 7933   ~~> cli 8630
This theorem is referenced by:  climcmp 8794
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 1592  ax-gen 1593  ax-8 1594  ax-9 1595  ax-10 1596  ax-11 1597  ax-12 1598  ax-13 1599  ax-14 1600  ax-17 1605  ax-4 1608  ax-5o 1610  ax-6o 1613  ax-9o 1763  ax-10o 1781  ax-16 1854  ax-11o 1864  ax-ext 2123  ax-rep 3596  ax-sep 3606  ax-nul 3613  ax-pow 3649  ax-pr 3687  ax-un 3929  ax-inf2 5964
This theorem depends on definitions:  df-bi 220  df-or 338  df-an 339  df-3or 1103  df-3an 1104  df-ex 1616  df-sb 1816  df-eu 2041  df-mo 2042  df-clab 2129  df-cleq 2134  df-clel 2137  df-ne 2268  df-nel 2269  df-ral 2359  df-rex 2360  df-reu 2361  df-rab 2362  df-v 2540  df-sbc 2700  df-csb 2774  df-dif 2830  df-un 2832  df-in 2834  df-ss 2836  df-pss 2838  df-nul 3083  df-if 3181  df-pw 3229  df-sn 3242  df-pr 3243  df-tp 3245  df-op 3246  df-uni 3367  df-int 3401  df-iun 3438  df-br 3508  df-opab 3566  df-tr 3580  df-eprel 3744  df-id 3747  df-po 3752  df-so 3764  df-fr 3782  df-we 3798  df-ord 3814  df-on 3815  df-lim 3816  df-suc 3817  df-om 4086  df-xp 4133  df-rel 4134  df-cnv 4135  df-co 4136  df-dm 4137  df-rn 4138  df-res 4139  df-ima 4140  df-fun 4141  df-fn 4142  df-f 4143  df-f1 4144  df-fo 4145  df-f1o 4146  df-fv 4147  df-opr 4983  df-oprab 4984  df-mpt 5099  df-1st 5126  df-2nd 5127  df-iota 5219  df-rdg 5304  df-1o 5344  df-oadd 5346  df-omul 5347  df-er 5479  df-ec 5481  df-qs 5484  df-en 5588  df-dom 5589  df-sdom 5590  df-undef 5725  df-riota 5729  df-sup 5888  df-ni 6518  df-pli 6519  df-mi 6520  df-lti 6521  df-plpq 6553  df-mpq 6554  df-enq 6555  df-nq 6556  df-plq 6557  df-mq 6558  df-rq 6559  df-ltq 6560  df-1q 6561  df-np 6604  df-1p 6605  df-plp 6606  df-mp 6607  df-ltp 6608  df-plpr 6682  df-mpr 6683  df-enr 6684  df-nr 6685  df-plr 6686  df-mr 6687  df-ltr 6688  df-0r 6689  df-1r 6690  df-m1r 6691  df-c 6758  df-0 6759  df-1 6760  df-i 6761  df-r 6762  df-plus 6763  df-mul 6764  df-lt 6765  df-pnf 6846  df-mnf 6847  df-xr 6848  df-ltxr 6849  df-le 6850  df-sub 7009  df-neg 7011  df-div 7223  df-n 7441  df-2 7487  df-n0 7649  df-z 7686  df-uz 7934  df-seq1 8094  df-exp 8196  df-sqr 8304  df-re 8385  df-im 8386  df-cj 8387  df-abs 8388  df-clim 8631
Copyright terms: Public domain