Users' Mathboxes Mathbox for Stefan O'Rear < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  icodiamlt Structured version   Unicode version

Theorem icodiamlt 30347
Description: Two elements in a half-open interval have separation strictly less than the difference between the endpoints. (Contributed by Stefan O'Rear, 12-Sep-2014.)
Assertion
Ref Expression
icodiamlt  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) ) )  ->  ( abs `  ( C  -  D ) )  < 
( B  -  A
) )

Proof of Theorem icodiamlt
StepHypRef Expression
1 rexr 9628 . . . 4  |-  ( B  e.  RR  ->  B  e.  RR* )
2 elico2 11577 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR* )  -> 
( C  e.  ( A [,) B )  <-> 
( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  <  B ) ) )
3 elico2 11577 . . . . . 6  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR* )  -> 
( D  e.  ( A [,) B )  <-> 
( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  <  B ) ) )
42, 3anbi12d 710 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR* )  -> 
( ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) )  <->  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) ) )
54biimpd 207 . . . 4  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR* )  -> 
( ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) )  ->  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) ) )
61, 5sylan2 474 . . 3  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) )  ->  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) ) )
7 simplr 754 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  B  e.  RR )
87recnd 9611 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  B  e.  CC )
9 simpll 753 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  A  e.  RR )
109recnd 9611 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  A  e.  CC )
118, 10negsubdi2d 9935 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  -u ( B  -  A )  =  ( A  -  B ) )
129, 7resubcld 9976 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( A  -  B )  e.  RR )
13 simprl1 1036 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  C  e.  RR )
1413, 7resubcld 9976 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( C  -  B )  e.  RR )
15 simprr1 1039 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  D  e.  RR )
1613, 15resubcld 9976 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( C  -  D )  e.  RR )
17 simprl2 1037 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  A  <_  C
)
189, 13, 7, 17lesub1dd 10157 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( A  -  B )  <_  ( C  -  B )
)
19 simprr3 1041 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  D  <  B
)
2015, 7, 13, 19ltsub2dd 10154 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( C  -  B )  <  ( C  -  D )
)
2112, 14, 16, 18, 20lelttrd 9728 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( A  -  B )  <  ( C  -  D )
)
2211, 21eqbrtrd 4460 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  -u ( B  -  A )  <  ( C  -  D )
)
237, 15resubcld 9976 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( B  -  D )  e.  RR )
247, 9resubcld 9976 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( B  -  A )  e.  RR )
25 simprl3 1038 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  C  <  B
)
2613, 7, 15, 25ltsub1dd 10153 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( C  -  D )  <  ( B  -  D )
)
27 simprr2 1040 . . . . . . 7  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  A  <_  D
)
289, 15, 7, 27lesub2dd 10158 . . . . . 6  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( B  -  D )  <_  ( B  -  A )
)
2916, 23, 24, 26, 28ltletrd 9730 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( C  -  D )  <  ( B  -  A )
)
3016, 24absltd 13210 . . . . 5  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( ( abs `  ( C  -  D
) )  <  ( B  -  A )  <->  (
-u ( B  -  A )  <  ( C  -  D )  /\  ( C  -  D
)  <  ( B  -  A ) ) ) )
3122, 29, 30mpbir2and 915 . . . 4  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) ) )  ->  ( abs `  ( C  -  D )
)  <  ( B  -  A ) )
3231ex 434 . . 3  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( ( ( C  e.  RR  /\  A  <_  C  /\  C  < 
B )  /\  ( D  e.  RR  /\  A  <_  D  /\  D  < 
B ) )  -> 
( abs `  ( C  -  D )
)  <  ( B  -  A ) ) )
336, 32syld 44 . 2  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) )  ->  ( abs `  ( C  -  D
) )  <  ( B  -  A )
) )
3433imp 429 1  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( C  e.  ( A [,) B
)  /\  D  e.  ( A [,) B ) ) )  ->  ( abs `  ( C  -  D ) )  < 
( B  -  A
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 369    /\ w3a 968    e. wcel 1762   class class class wbr 4440   ` cfv 5579  (class class class)co 6275   RRcr 9480   RR*cxr 9616    < clt 9617    <_ cle 9618    - cmin 9794   -ucneg 9795   [,)cico 11520   abscabs 13017
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1596  ax-4 1607  ax-5 1675  ax-6 1714  ax-7 1734  ax-8 1764  ax-9 1766  ax-10 1781  ax-11 1786  ax-12 1798  ax-13 1961  ax-ext 2438  ax-sep 4561  ax-nul 4569  ax-pow 4618  ax-pr 4679  ax-un 6567  ax-cnex 9537  ax-resscn 9538  ax-1cn 9539  ax-icn 9540  ax-addcl 9541  ax-addrcl 9542  ax-mulcl 9543  ax-mulrcl 9544  ax-mulcom 9545  ax-addass 9546  ax-mulass 9547  ax-distr 9548  ax-i2m1 9549  ax-1ne0 9550  ax-1rid 9551  ax-rnegex 9552  ax-rrecex 9553  ax-cnre 9554  ax-pre-lttri 9555  ax-pre-lttrn 9556  ax-pre-ltadd 9557  ax-pre-mulgt0 9558  ax-pre-sup 9559
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 969  df-3an 970  df-tru 1377  df-ex 1592  df-nf 1595  df-sb 1707  df-eu 2272  df-mo 2273  df-clab 2446  df-cleq 2452  df-clel 2455  df-nfc 2610  df-ne 2657  df-nel 2658  df-ral 2812  df-rex 2813  df-reu 2814  df-rmo 2815  df-rab 2816  df-v 3108  df-sbc 3325  df-csb 3429  df-dif 3472  df-un 3474  df-in 3476  df-ss 3483  df-pss 3485  df-nul 3779  df-if 3933  df-pw 4005  df-sn 4021  df-pr 4023  df-tp 4025  df-op 4027  df-uni 4239  df-iun 4320  df-br 4441  df-opab 4499  df-mpt 4500  df-tr 4534  df-eprel 4784  df-id 4788  df-po 4793  df-so 4794  df-fr 4831  df-we 4833  df-ord 4874  df-on 4875  df-lim 4876  df-suc 4877  df-xp 4998  df-rel 4999  df-cnv 5000  df-co 5001  df-dm 5002  df-rn 5003  df-res 5004  df-ima 5005  df-iota 5542  df-fun 5581  df-fn 5582  df-f 5583  df-f1 5584  df-fo 5585  df-f1o 5586  df-fv 5587  df-riota 6236  df-ov 6278  df-oprab 6279  df-mpt2 6280  df-om 6672  df-2nd 6775  df-recs 7032  df-rdg 7066  df-er 7301  df-en 7507  df-dom 7508  df-sdom 7509  df-sup 7890  df-pnf 9619  df-mnf 9620  df-xr 9621  df-ltxr 9622  df-le 9623  df-sub 9796  df-neg 9797  df-div 10196  df-nn 10526  df-2 10583  df-3 10584  df-n0 10785  df-z 10854  df-uz 11072  df-rp 11210  df-ico 11524  df-seq 12064  df-exp 12123  df-cj 12882  df-re 12883  df-im 12884  df-sqr 13018  df-abs 13019
This theorem is referenced by:  irrapxlem2  30350
  Copyright terms: Public domain W3C validator