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

Theorem axpre-ltadd 9556
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 9670. This construction-dependent theorem should not be referenced directly; instead, use ax-pre-ltadd 9580. (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 9520 . . 3  |-  ( A  e.  RR  <->  E. x  e.  R.  <. x ,  0R >.  =  A )
2 elreal 9520 . . 3  |-  ( B  e.  RR  <->  E. y  e.  R.  <. y ,  0R >.  =  B )
3 elreal 9520 . . 3  |-  ( C  e.  RR  <->  E. z  e.  R.  <. z ,  0R >.  =  C )
4 breq1 4456 . . . 4  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  A  <RR  <. y ,  0R >. ) )
5 oveq2 6303 . . . . 5  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  =  ( <. z ,  0R >.  +  A
) )
65breq1d 4463 . . . 4  |-  ( <.
x ,  0R >.  =  A  ->  ( ( <. z ,  0R >.  + 
<. x ,  0R >. ) 
<RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  <->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  <RR  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. ) ) )
74, 6bibi12d 321 . . 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 4457 . . . 4  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( A  <RR 
<. y ,  0R >.  <->  A  <RR  B ) )
9 oveq2 6303 . . . . 5  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  =  ( <. z ,  0R >.  +  B
) )
109breq2d 4465 . . . 4  |-  ( <.
y ,  0R >.  =  B  ->  ( ( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  + 
<. y ,  0R >. )  <-> 
( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  (
<. z ,  0R >.  +  B ) ) )
118, 10bibi12d 321 . . 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 6302 . . . . 5  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  =  ( C  +  A ) )
13 oveq1 6302 . . . . 5  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( <. z ,  0R >.  +  B
)  =  ( C  +  B ) )
1412, 13breq12d 4466 . . . 4  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( ( <. z ,  0R >.  +  A )  <RR  ( <.
z ,  0R >.  +  B )  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) )
1514bibi2d 318 . . 3  |-  ( <.
z ,  0R >.  =  C  ->  ( ( A  <RR  B  <->  ( <. z ,  0R >.  +  A
)  <RR  ( <. z ,  0R >.  +  B
) )  <->  ( A  <RR  B  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) ) )
16 ltasr 9489 . . . . . . 7  |-  ( z  e.  R.  ->  (
x  <R  y  <->  ( z  +R  x )  <R  (
z  +R  y ) ) )
1716adantr 465 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( x  <R  y  <->  ( z  +R  x )  <R  (
z  +R  y ) ) )
18 ltresr 9529 . . . . . . 7  |-  ( <.
x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  x  <R  y )
1918a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( z  e.  R.  /\  ( x  e.  R.  /\  y  e.  R. )
)  ->  ( <. x ,  0R >.  <RR  <. y ,  0R >.  <->  x  <R  y ) )
20 addresr 9527 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  R.  /\  x  e.  R. )  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. x ,  0R >. )  =  <. (
z  +R  x ) ,  0R >. )
21 addresr 9527 . . . . . . . . 9  |-  ( ( z  e.  R.  /\  y  e.  R. )  ->  ( <. z ,  0R >.  +  <. y ,  0R >. )  =  <. (
z  +R  y ) ,  0R >. )
2220, 21breqan12d 4468 . . . . . . . 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 828 . . . . . . 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 9529 . . . . . . 7  |-  ( <.
( z  +R  x
) ,  0R >.  <RR  <. ( z  +R  y
) ,  0R >.  <->  (
z  +R  x ) 
<R  ( z  +R  y
) )
2523, 24syl6bb 261 . . . . . 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 285 . . . . 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 453 . . . 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 1191 . . 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 3150 . 2  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  ( A  <RR  B  <->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B ) ) )
3029biimpd 207 1  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  ( A  <RR  B  ->  ( C  +  A )  <RR  ( C  +  B
) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 973    = wceq 1379    e. wcel 1767   <.cop 4039   class class class wbr 4453  (class class class)co 6295   R.cnr 9255   0Rc0r 9256    +R cplr 9259    <R cltr 9261   RRcr 9503    + caddc 9507    <RR cltrr 9508
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1601  ax-4 1612  ax-5 1680  ax-6 1719  ax-7 1739  ax-8 1769  ax-9 1771  ax-10 1786  ax-11 1791  ax-12 1803  ax-13 1968  ax-ext 2445  ax-sep 4574  ax-nul 4582  ax-pow 4631  ax-pr 4692  ax-un 6587  ax-inf2 8070
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1382  df-ex 1597  df-nf 1600  df-sb 1712  df-eu 2279  df-mo 2280  df-clab 2453  df-cleq 2459  df-clel 2462  df-nfc 2617  df-ne 2664  df-ral 2822  df-rex 2823  df-reu 2824  df-rmo 2825  df-rab 2826  df-v 3120  df-sbc 3337  df-csb 3441  df-dif 3484  df-un 3486  df-in 3488  df-ss 3495  df-pss 3497  df-nul 3791  df-if 3946  df-pw 4018  df-sn 4034  df-pr 4036  df-tp 4038  df-op 4040  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4333  df-br 4454  df-opab 4512  df-mpt 4513  df-tr 4547  df-eprel 4797  df-id 4801  df-po 4806  df-so 4807  df-fr 4844  df-we 4846  df-ord 4887  df-on 4888  df-lim 4889  df-suc 4890  df-xp 5011  df-rel 5012  df-cnv 5013  df-co 5014  df-dm 5015  df-rn 5016  df-res 5017  df-ima 5018  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-ov 6298  df-oprab 6299  df-mpt2 6300  df-om 6696  df-1st 6795  df-2nd 6796  df-recs 7054  df-rdg 7088  df-1o 7142  df-oadd 7146  df-omul 7147  df-er 7323  df-ec 7325  df-qs 7329  df-ni 9262  df-pli 9263  df-mi 9264  df-lti 9265  df-plpq 9298  df-mpq 9299  df-ltpq 9300  df-enq 9301  df-nq 9302  df-erq 9303  df-plq 9304  df-mq 9305  df-1nq 9306  df-rq 9307  df-ltnq 9308  df-np 9371  df-1p 9372  df-plp 9373  df-ltp 9375  df-enr 9445  df-nr 9446  df-plr 9447  df-ltr 9449  df-0r 9450  df-c 9510  df-r 9514  df-add 9515  df-lt 9517
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator