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Theorem supsrlem 9017
Description: Lemma for supremum theorem. (Contributed by NM, 21-May-1996.) (Revised by Mario Carneiro, 15-Jun-2013.) (New usage is discouraged.)
Hypotheses
Ref Expression
supsrlem.1  |-  B  =  { w  |  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A }
supsrlem.2  |-  C  e. 
R.
Assertion
Ref Expression
supsrlem  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  E. x  e.  R.  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
Distinct variable groups:    x, y,
z, w, A    x, B, y, z, w    x, C, y, z, w

Proof of Theorem supsrlem
Dummy variables  v  u are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 supsrlem.2 . . . . . . 7  |-  C  e. 
R.
2 0idsr 9003 . . . . . . 7  |-  ( C  e.  R.  ->  ( C  +R  0R )  =  C )
31, 2mp1i 12 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  ( C  +R  0R )  =  C )
4 simpl 445 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  C  e.  A )
53, 4eqeltrd 2516 . . . . 5  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  ( C  +R  0R )  e.  A )
6 1pr 8923 . . . . . . 7  |-  1P  e.  P.
76elexi 2971 . . . . . 6  |-  1P  e.  _V
8 opeq1 4008 . . . . . . . . . 10  |-  ( w  =  1P  ->  <. w ,  1P >.  =  <. 1P ,  1P >. )
9 eceq1 6970 . . . . . . . . . 10  |-  ( <.
w ,  1P >.  = 
<. 1P ,  1P >.  ->  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  =  [ <. 1P ,  1P >. ]  ~R  )
108, 9syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( w  =  1P  ->  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  =  [ <. 1P ,  1P >. ]  ~R  )
11 df-0r 8970 . . . . . . . . 9  |-  0R  =  [ <. 1P ,  1P >. ]  ~R
1210, 11syl6eqr 2492 . . . . . . . 8  |-  ( w  =  1P  ->  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  =  0R )
1312oveq2d 6126 . . . . . . 7  |-  ( w  =  1P  ->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  ( C  +R  0R ) )
1413eleq1d 2508 . . . . . 6  |-  ( w  =  1P  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  <->  ( C  +R  0R )  e.  A ) )
15 supsrlem.1 . . . . . 6  |-  B  =  { w  |  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A }
167, 14, 15elab2 3091 . . . . 5  |-  ( 1P  e.  B  <->  ( C  +R  0R )  e.  A
)
175, 16sylibr 205 . . . 4  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  1P  e.  B )
18 ne0i 3619 . . . 4  |-  ( 1P  e.  B  ->  B  =/=  (/) )
1917, 18syl 16 . . 3  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  B  =/=  (/) )
20 breq1 4240 . . . . . . . 8  |-  ( y  =  C  ->  (
y  <R  x  <->  C  <R  x ) )
2120rspccv 3055 . . . . . . 7  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( C  e.  A  ->  C  <R  x ) )
22 0lt1sr 9001 . . . . . . . . . . . . 13  |-  0R  <R  1R
23 m1r 8988 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  -1R  e.  R.
24 ltasr 9006 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( -1R 
e.  R.  ->  ( 0R 
<R  1R  <->  ( -1R  +R  0R )  <R  ( -1R 
+R  1R ) ) )
2523, 24ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( 0R 
<R  1R  <->  ( -1R  +R  0R )  <R  ( -1R 
+R  1R ) )
2622, 25mpbi 201 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -1R 
+R  0R )  <R 
( -1R  +R  1R )
27 0idsr 9003 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( -1R 
e.  R.  ->  ( -1R 
+R  0R )  =  -1R )
2823, 27ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -1R 
+R  0R )  =  -1R
29 m1p1sr 8998 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( -1R 
+R  1R )  =  0R
3026, 28, 293brtr3i 4264 . . . . . . . . . . 11  |-  -1R  <R  0R
31 ltasr 9006 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( C  e.  R.  ->  ( -1R  <R  0R  <->  ( C  +R  -1R )  <R  ( C  +R  0R ) ) )
321, 31ax-mp 5 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -1R 
<R  0R  <->  ( C  +R  -1R )  <R  ( C  +R  0R ) )
3330, 32mpbi 201 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  +R  -1R )  <R 
( C  +R  0R )
341, 2ax-mp 5 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  +R  0R )  =  C
3533, 34breqtri 4260 . . . . . . . . 9  |-  ( C  +R  -1R )  <R  C
36 ltsosr 9000 . . . . . . . . . 10  |-  <R  Or  R.
37 ltrelsr 8977 . . . . . . . . . 10  |-  <R  C_  ( R.  X.  R. )
3836, 37sotri 5290 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( C  +R  -1R )  <R  C  /\  C  <R  x )  ->  ( C  +R  -1R )  <R  x )
3935, 38mpan 653 . . . . . . . 8  |-  ( C 
<R  x  ->  ( C  +R  -1R )  <R  x )
401map2psrpr 9016 . . . . . . . 8  |-  ( ( C  +R  -1R )  <R  x  <->  E. v  e.  P.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x )
4139, 40sylib 190 . . . . . . 7  |-  ( C 
<R  x  ->  E. v  e.  P.  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x )
4221, 41syl6 32 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( C  e.  A  ->  E. v  e.  P.  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x ) )
43 breq2 4241 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  y  <R  x ) )
4443ralbidv 2731 . . . . . . . . 9  |-  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x  ->  ( A. y  e.  A  y  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  A. y  e.  A  y  <R  x ) )
4515abeq2i 2549 . . . . . . . . . . 11  |-  ( w  e.  B  <->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A )
46 breq1 4240 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  =  ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
y  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  ) ) )
4746rspccv 3055 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  ->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )
) )
481ltpsrpr 9015 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  w  <P  v )
4947, 48syl6ib 219 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  ->  w  <P  v )
)
5045, 49syl5bi 210 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
w  e.  B  ->  w  <P  v ) )
5150ralrimiv 2794 . . . . . . . . 9  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  A. w  e.  B  w  <P  v )
5244, 51syl6bir 222 . . . . . . . 8  |-  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x  ->  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  A. w  e.  B  w  <P  v ) )
5352com12 30 . . . . . . 7  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x  ->  A. w  e.  B  w  <P  v ) )
5453reximdv 2823 . . . . . 6  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( E. v  e.  P.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  =  x  ->  E. v  e.  P.  A. w  e.  B  w  <P  v
) )
5542, 54syld 43 . . . . 5  |-  ( A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( C  e.  A  ->  E. v  e.  P.  A. w  e.  B  w  <P  v
) )
5655rexlimivw 2832 . . . 4  |-  ( E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x  ->  ( C  e.  A  ->  E. v  e.  P.  A. w  e.  B  w  <P  v
) )
5756impcom 421 . . 3  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  E. v  e.  P.  A. w  e.  B  w  <P  v
)
58 supexpr 8962 . . 3  |-  ( ( B  =/=  (/)  /\  E. v  e.  P.  A. w  e.  B  w  <P  v )  ->  E. v  e.  P.  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) ) )
5919, 57, 58syl2anc 644 . 2  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  E. v  e.  P.  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) ) )
601mappsrpr 9014 . . . . . . 7  |-  ( ( C  +R  -1R )  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  v  e.  P. )
6137brel 4955 . . . . . . 7  |-  ( ( C  +R  -1R )  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( C  +R  -1R )  e.  R.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  e.  R. ) )
6260, 61sylbir 206 . . . . . 6  |-  ( v  e.  P.  ->  (
( C  +R  -1R )  e.  R.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  e.  R. ) )
6362simprd 451 . . . . 5  |-  ( v  e.  P.  ->  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  e.  R. )
6463adantl 454 . . . 4  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y 
<R  x )  /\  v  e.  P. )  ->  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  e.  R. )
6536, 37sotri 5290 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( C  +R  -1R )  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )  ->  ( C  +R  -1R )  <R 
y )
6660, 65sylanbr 461 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )  -> 
( C  +R  -1R )  <R  y )
671map2psrpr 9016 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( C  +R  -1R )  <R  y  <->  E. w  e.  P.  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )
6866, 67sylib 190 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )  ->  E. w  e.  P.  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )
69 rexex 2771 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( E. w  e.  P.  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  E. w
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )
70 df-ral 2716 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  <->  A. w
( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w
) )
71 19.29 1607 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( A. w ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w )  /\  E. w ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  E. w
( ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w )  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y ) )
72 eleq1 2502 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  <->  y  e.  A ) )
7345, 72syl5bb 250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( w  e.  B  <->  y  e.  A ) )
741ltpsrpr 9015 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  <->  v  <P  w )
75 breq2 4241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <->  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
7674, 75syl5bbr 252 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( v  <P  w  <->  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R 
y ) )
7776notbid 287 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( -.  v  <P  w  <->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
7873, 77imbi12d 313 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w
)  <->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) ) )
7978biimpac 474 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w
)  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  (
y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
8079exlimiv 1645 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( E. w ( ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w )  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
8171, 80syl 16 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A. w ( w  e.  B  ->  -.  v  <P  w )  /\  E. w ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
8270, 81sylanb 460 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  E. w ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
8382expcom 426 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( E. w ( C  +R  [
<. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  ->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) ) )
8468, 69, 833syl 19 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )  -> 
( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  ->  ( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) ) )
8584imp3a 422 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )  -> 
( ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  y  e.  A )  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
8685impancom 429 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  y  e.  A )
)  ->  ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
8786pm2.01d 164 . . . . . . . . 9  |-  ( ( v  e.  P.  /\  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  y  e.  A )
)  ->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y )
8887expr 600 . . . . . . . 8  |-  ( ( v  e.  P.  /\  A. w  e.  B  -.  v  <P  w )  -> 
( y  e.  A  ->  -.  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
8988ralrimiv 2794 . . . . . . 7  |-  ( ( v  e.  P.  /\  A. w  e.  B  -.  v  <P  w )  ->  A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
)
9089ex 425 . . . . . 6  |-  ( v  e.  P.  ->  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  ->  A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
9190adantl 454 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y 
<R  x )  /\  v  e.  P. )  ->  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  ->  A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y
) )
92 r19.29 2852 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  E. w  e.  P.  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  E. w  e.  P.  ( ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )
)
93 breq1 4240 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <->  y 
<R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  ) ) )
9448, 93syl5bbr 252 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( w  <P  v  <->  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  ) ) )
9594biimprd 216 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  w  <P  v ) )
96 vex 2965 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  u  e. 
_V
97 opeq1 4008 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( w  =  u  ->  <. w ,  1P >.  =  <. u ,  1P >. )
98 eceq1 6970 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( <.
w ,  1P >.  = 
<. u ,  1P >.  ->  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  =  [ <. u ,  1P >. ]  ~R  )
9997, 98syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  =  u  ->  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  =  [ <. u ,  1P >. ]  ~R  )
10099oveq2d 6126 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( w  =  u  ->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  ( C  +R  [
<. u ,  1P >. ]  ~R  ) )
101100eleq1d 2508 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( w  =  u  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  <->  ( C  +R  [ <. u ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A )
)
10296, 101, 15elab2 3091 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( u  e.  B  <->  ( C  +R  [ <. u ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A )
103 breq2 4241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( z  =  ( C  +R  [
<. u ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z  <->  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [
<. u ,  1P >. ]  ~R  ) ) )
1041ltpsrpr 9015 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  ( C  +R  [
<. u ,  1P >. ]  ~R  )  <->  w  <P  u )
105103, 104syl6bb 254 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( z  =  ( C  +R  [
<. u ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z  <->  w 
<P  u ) )
106105rspcev 3058 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( C  +R  [ <. u ,  1P >. ]  ~R  )  e.  A  /\  w  <P  u )  ->  E. z  e.  A  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z )
107102, 106sylanb 460 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( u  e.  B  /\  w  <P  u )  ->  E. z  e.  A  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z )
108107rexlimiva 2831 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( E. u  e.  B  w 
<P  u  ->  E. z  e.  A  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R 
z )
109 breq1 4240 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z  <->  y 
<R  z ) )
110109rexbidv 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( E. z  e.  A  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  <R  z  <->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
111108, 110syl5ib 212 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( E. u  e.  B  w  <P  u  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
11295, 111imim12d 71 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y  ->  ( ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  -> 
( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
113112impcom 421 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
114113rexlimivw 2832 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( E. w  e.  P.  (
( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
11592, 114syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  E. w  e.  P.  ( C  +R  [ <. w ,  1P >. ]  ~R  )  =  y )  -> 
( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
11667, 115sylan2b 463 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  /\  ( C  +R  -1R )  <R  y )  ->  (
y  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
117116ex 425 . . . . . . . . . . 11  |-  ( A. w  e.  P.  (
w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  ->  ( ( C  +R  -1R )  <R 
y  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
118117adantl 454 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  ( ( C  +R  -1R )  <R 
y  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
119118a1dd 45 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  ( ( C  +R  -1R )  <R 
y  ->  ( y  e.  R.  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
12036, 37sotri2 5292 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( y  e.  R.  /\  -.  ( C  +R  -1R )  <R  y  /\  ( C  +R  -1R )  <R  C )  ->  y  <R  C )
12135, 120mp3an3 1269 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( y  e.  R.  /\  -.  ( C  +R  -1R )  <R  y )  -> 
y  <R  C )
122 breq2 4241 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( z  =  C  ->  (
y  <R  z  <->  y  <R  C ) )
123122rspcev 3058 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( C  e.  A  /\  y  <R  C )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z )
124123ex 425 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( C  e.  A  ->  (
y  <R  C  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
125124a1dd 45 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( C  e.  A  ->  (
y  <R  C  ->  (
y  <R  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
126121, 125syl5 31 . . . . . . . . . . 11  |-  ( C  e.  A  ->  (
( y  e.  R.  /\ 
-.  ( C  +R  -1R )  <R  y )  ->  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
127126exp3acom23 1382 . . . . . . . . . 10  |-  ( C  e.  A  ->  ( -.  ( C  +R  -1R )  <R  y  ->  (
y  e.  R.  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
128127ad2antrr 708 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  ( -.  ( C  +R  -1R )  <R 
y  ->  ( y  e.  R.  ->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
129119, 128pm2.61d 153 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  ( y  e. 
R.  ->  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
130129ralrimiv 2794 . . . . . . 7  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  A. y  e.  R.  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )
131130ex 425 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  A  /\  v  e.  P. )  ->  ( A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  ->  A. y  e.  R.  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
132131adantlr 697 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y 
<R  x )  /\  v  e.  P. )  ->  ( A. w  e.  P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u )  ->  A. y  e.  R.  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
13391, 132anim12d 548 . . . 4  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y 
<R  x )  /\  v  e.  P. )  ->  (
( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  ( A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
134 breq1 4240 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
x  <R  y  <->  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R 
y ) )
135134notbid 287 . . . . . . 7  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  ( -.  x  <R  y  <->  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
136135ralbidv 2731 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  <->  A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y ) )
137 breq2 4241 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
y  <R  x  <->  y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  ) ) )
138137imbi1d 310 . . . . . . 7  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z )  <->  ( y  <R  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
139138ralbidv 2731 . . . . . 6  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  ( A. y  e.  R.  ( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z )  <->  A. y  e.  R.  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
140136, 139anbi12d 693 . . . . 5  |-  ( x  =  ( C  +R  [
<. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  (
( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e. 
R.  ( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) )  <-> 
( A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
141140rspcev 3058 . . . 4  |-  ( ( ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  e.  R.  /\  ( A. y  e.  A  -.  ( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R 
( C  +R  [ <. v ,  1P >. ]  ~R  )  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )  ->  E. x  e.  R.  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e.  R.  (
y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
14264, 133, 141ee12an 1373 . . 3  |-  ( ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y 
<R  x )  /\  v  e.  P. )  ->  (
( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  A. w  e. 
P.  ( w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  E. x  e.  R.  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e.  R.  (
y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
143142rexlimdva 2836 . 2  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  ( E. v  e.  P.  ( A. w  e.  B  -.  v  <P  w  /\  A. w  e.  P.  (
w  <P  v  ->  E. u  e.  B  w  <P  u ) )  ->  E. x  e.  R.  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) ) )
14459, 143mpd 15 1  |-  ( ( C  e.  A  /\  E. x  e.  R.  A. y  e.  A  y  <R  x )  ->  E. x  e.  R.  ( A. y  e.  A  -.  x  <R  y  /\  A. y  e.  R.  ( y  <R  x  ->  E. z  e.  A  y  <R  z ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 178    /\ wa 360   A.wal 1550   E.wex 1551    = wceq 1653    e. wcel 1727   {cab 2428    =/= wne 2605   A.wral 2711   E.wrex 2712   (/)c0 3613   <.cop 3841   class class class wbr 4237  (class class class)co 6110   [cec 6932   P.cnp 8765   1Pc1p 8766    <P cltp 8769    ~R cer 8772   R.cnr 8773   0Rc0r 8774   1Rc1r 8775   -1Rcm1r 8776    +R cplr 8777    <R cltr 8779
This theorem is referenced by:  supsr  9018
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1556  ax-5 1567  ax-17 1627  ax-9 1668  ax-8 1689  ax-13 1729  ax-14 1731  ax-6 1746  ax-7 1751  ax-11 1763  ax-12 1953  ax-ext 2423  ax-sep 4355  ax-nul 4363  ax-pow 4406  ax-pr 4432  ax-un 4730  ax-inf2 7625
This theorem depends on definitions:  df-bi 179  df-or 361  df-an 362  df-3or 938  df-3an 939  df-tru 1329  df-ex 1552  df-nf 1555  df-sb 1660  df-eu 2291  df-mo 2292  df-clab 2429  df-cleq 2435  df-clel 2438  df-nfc 2567  df-ne 2607  df-ral 2716  df-rex 2717  df-reu 2718  df-rmo 2719  df-rab 2720  df-v 2964  df-sbc 3168  df-csb 3268  df-dif 3309  df-un 3311  df-in 3313  df-ss 3320  df-pss 3322  df-nul 3614  df-if 3764  df-pw 3825  df-sn 3844  df-pr 3845  df-tp 3846  df-op 3847  df-uni 4040  df-int 4075  df-iun 4119  df-br 4238  df-opab 4292  df-mpt 4293  df-tr 4328  df-eprel 4523  df-id 4527  df-po 4532  df-so 4533  df-fr 4570  df-we 4572  df-ord 4613  df-on 4614  df-lim 4615  df-suc 4616  df-om 4875  df-xp 4913  df-rel 4914  df-cnv 4915  df-co 4916  df-dm 4917  df-rn 4918  df-res 4919  df-ima 4920  df-iota 5447  df-fun 5485  df-fn 5486  df-f 5487  df-f1 5488  df-fo 5489  df-f1o 5490  df-fv 5491  df-ov 6113  df-oprab 6114  df-mpt2 6115  df-1st 6378  df-2nd 6379  df-recs 6662  df-rdg 6697  df-1o 6753  df-oadd 6757  df-omul 6758  df-er 6934  df-ec 6936  df-qs 6940  df-ni 8780  df-pli 8781  df-mi 8782  df-lti 8783  df-plpq 8816  df-mpq 8817  df-ltpq 8818  df-enq 8819  df-nq 8820  df-erq 8821  df-plq 8822  df-mq 8823  df-1nq 8824  df-rq 8825  df-ltnq 8826  df-np 8889  df-1p 8890  df-plp 8891  df-mp 8892  df-ltp 8893  df-plpr 8963  df-mpr 8964  df-enr 8965  df-nr 8966  df-plr 8967  df-mr 8968  df-ltr 8969  df-0r 8970  df-1r 8971  df-m1r 8972
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