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

Theorem infm3 7263
Description: The completeness axiom for reals in terms of infimum: a non-empty, bounded-below set of reals has a infimum. (This theorem is the dual of sup3 7261.)
Assertion
Ref Expression
infm3 |- ((A C_ RR /\ A =/= (/) /\ E.x e. RR A.y e. A x <_ y) -> E.x e. RR (A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y)))
Distinct variable group:   x,y,z,A

Proof of Theorem infm3
StepHypRef Expression
1 ssel 2615 . . . . . . . . 9 |- (A C_ RR -> (v e. A -> v e. RR))
21pm4.71rd 701 . . . . . . . 8 |- (A C_ RR -> (v e. A <-> (v e. RR /\ v e. A)))
32exbidv 1657 . . . . . . 7 |- (A C_ RR -> (E.v v e. A <-> E.v(v e. RR /\ v e. A)))
4 df-rex 2110 . . . . . . . 8 |- (E.v e. RR v e. A <-> E.v(v e. RR /\ v e. A))
5 renegcl 6600 . . . . . . . . 9 |- (w e. RR -> -uw e. RR)
6 infm3lem 7262 . . . . . . . . 9 |- (v e. RR -> E.w e. RR v = -uw)
7 eleq1 1957 . . . . . . . . 9 |- (v = -uw -> (v e. A <-> -uw e. A))
85, 6, 7rexxfr 3841 . . . . . . . 8 |- (E.v e. RR v e. A <-> E.w e. RR -uw e. A)
94, 8bitr3i 192 . . . . . . 7 |- (E.v(v e. RR /\ v e. A) <-> E.w e. RR -uw e. A)
103, 9syl6bb 595 . . . . . 6 |- (A C_ RR -> (E.v v e. A <-> E.w e. RR -uw e. A))
11 n0 2884 . . . . . 6 |- (A =/= (/) <-> E.v v e. A)
12 rabn0 2893 . . . . . 6 |- ({w e. RR | -uw e. A} =/= (/) <-> E.w e. RR -uw e. A)
1310, 11, 123bitr4g 614 . . . . 5 |- (A C_ RR -> (A =/= (/) <-> {w e. RR | -uw e. A} =/= (/)))
14 ssel 2615 . . . . . . . . . . . 12 |- (A C_ RR -> (y e. A -> y e. RR))
1514pm4.71rd 701 . . . . . . . . . . 11 |- (A C_ RR -> (y e. A <-> (y e. RR /\ y e. A)))
1615imbi1d 675 . . . . . . . . . 10 |- (A C_ RR -> ((y e. A -> x <_ y) <-> ((y e. RR /\ y e. A) -> x <_ y)))
17 impexp 374 . . . . . . . . . 10 |- (((y e. RR /\ y e. A) -> x <_ y) <-> (y e. RR -> (y e. A -> x <_ y)))
1816, 17syl6bb 595 . . . . . . . . 9 |- (A C_ RR -> ((y e. A -> x <_ y) <-> (y e. RR -> (y e. A -> x <_ y))))
1918albidv 1656 . . . . . . . 8 |- (A C_ RR -> (A.y(y e. A -> x <_ y) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> x <_ y))))
20 df-ral 2109 . . . . . . . 8 |- (A.y e. A x <_ y <-> A.y(y e. A -> x <_ y))
21 renegcl 6600 . . . . . . . . . 10 |- (v e. RR -> -uv e. RR)
22 infm3lem 7262 . . . . . . . . . 10 |- (y e. RR -> E.v e. RR y = -uv)
23 eleq1 1957 . . . . . . . . . . 11 |- (y = -uv -> (y e. A <-> -uv e. A))
24 breq2 3342 . . . . . . . . . . 11 |- (y = -uv -> (x <_ y <-> x <_ -uv))
2523, 24imbi12d 688 . . . . . . . . . 10 |- (y = -uv -> ((y e. A -> x <_ y) <-> (-uv e. A -> x <_ -uv)))
2621, 22, 25ralxfr 3839 . . . . . . . . 9 |- (A.y e. RR (y e. A -> x <_ y) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv))
27 df-ral 2109 . . . . . . . . 9 |- (A.y e. RR (y e. A -> x <_ y) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> x <_ y)))
2826, 27bitr3i 192 . . . . . . . 8 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> x <_ y)))
2919, 20, 283bitr4g 614 . . . . . . 7 |- (A C_ RR -> (A.y e. A x <_ y <-> A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv)))
3029rexbidv 2124 . . . . . 6 |- (A C_ RR -> (E.x e. RR A.y e. A x <_ y <-> E.x e. RR A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv)))
31 renegcl 6600 . . . . . . . 8 |- (u e. RR -> -uu e. RR)
32 infm3lem 7262 . . . . . . . 8 |- (x e. RR -> E.u e. RR x = -uu)
33 breq1 3341 . . . . . . . . . 10 |- (x = -uu -> (x <_ -uv <-> -uu <_ -uv))
3433imbi2d 674 . . . . . . . . 9 |- (x = -uu -> ((-uv e. A -> x <_ -uv) <-> (-uv e. A -> -uu <_ -uv)))
3534ralbidv 2123 . . . . . . . 8 |- (x = -uu -> (A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -uu <_ -uv)))
3631, 32, 35rexxfr 3841 . . . . . . 7 |- (E.x e. RR A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv) <-> E.u e. RR A.v e. RR (-uv e. A -> -uu <_ -uv))
37 leneg 6846 . . . . . . . . . . . 12 |- ((v e. RR /\ u e. RR) -> (v <_ u <-> -uu <_ -uv))
3837ancoms 484 . . . . . . . . . . 11 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> (v <_ u <-> -uu <_ -uv))
3938imbi2d 674 . . . . . . . . . 10 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> ((-uv e. A -> v <_ u) <-> (-uv e. A -> -uu <_ -uv)))
4039ralbidva 2119 . . . . . . . . 9 |- (u e. RR -> (A.v e. RR (-uv e. A -> v <_ u) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -uu <_ -uv)))
41 negeq 6514 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (w = v -> -uw = -uv)
4241eleq1d 1963 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (w = v -> (-uw e. A <-> -uv e. A))
4342elrab 2414 . . . . . . . . . . . . 13 |- (v e. {w e. RR | -uw e. A} <-> (v e. RR /\ -uv e. A))
4443imbi1i 203 . . . . . . . . . . . 12 |- ((v e. {w e. RR | -uw e. A} -> v <_ u) <-> ((v e. RR /\ -uv e. A) -> v <_ u))
45 impexp 374 . . . . . . . . . . . 12 |- (((v e. RR /\ -uv e. A) -> v <_ u) <-> (v e. RR -> (-uv e. A -> v <_ u)))
4644, 45bitri 190 . . . . . . . . . . 11 |- ((v e. {w e. RR | -uw e. A} -> v <_ u) <-> (v e. RR -> (-uv e. A -> v <_ u)))
4746albii 1346 . . . . . . . . . 10 |- (A.v(v e. {w e. RR | -uw e. A} -> v <_ u) <-> A.v(v e. RR -> (-uv e. A -> v <_ u)))
48 df-ral 2109 . . . . . . . . . 10 |- (A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u <-> A.v(v e. {w e. RR | -uw e. A} -> v <_ u))
49 df-ral 2109 . . . . . . . . . 10 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> v <_ u) <-> A.v(v e. RR -> (-uv e. A -> v <_ u)))
5047, 48, 493bitr4ri 201 . . . . . . . . 9 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> v <_ u) <-> A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u)
5140, 50syl5bbr 593 . . . . . . . 8 |- (u e. RR -> (A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -uu <_ -uv)))
5251rexbiia 2134 . . . . . . 7 |- (E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u <-> E.u e. RR A.v e. RR (-uv e. A -> -uu <_ -uv))
5336, 52bitr4i 193 . . . . . 6 |- (E.x e. RR A.v e. RR (-uv e. A -> x <_ -uv) <-> E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u)
5430, 53syl6bb 595 . . . . 5 |- (A C_ RR -> (E.x e. RR A.y e. A x <_ y <-> E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u))
5513, 54anbi12d 690 . . . 4 |- (A C_ RR -> ((A =/= (/) /\ E.x e. RR A.y e. A x <_ y) <-> ({w e. RR | -uw e. A} =/= (/) /\ E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u)))
56 ssrab2 2692 . . . . 5 |- {w e. RR | -uw e. A} C_ RR
57 sup3 7261 . . . . 5 |- (({w e. RR | -uw e. A} C_ RR /\ {w e. RR | -uw e. A} =/= (/) /\ E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u) -> E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t)))
5856, 57mp3an1 1178 . . . 4 |- (({w e. RR | -uw e. A} =/= (/) /\ E.u e. RR A.v e. {w e. RR | -uw e. A}v <_ u) -> E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t)))
5955, 58syl6bi 231 . . 3 |- (A C_ RR -> ((A =/= (/) /\ E.x e. RR A.y e. A x <_ y) -> E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t))))
6015imbi1d 675 . . . . . . . . 9 |- (A C_ RR -> ((y e. A -> -. y < x) <-> ((y e. RR /\ y e. A) -> -. y < x)))
61 impexp 374 . . . . . . . . 9 |- (((y e. RR /\ y e. A) -> -. y < x) <-> (y e. RR -> (y e. A -> -. y < x)))
6260, 61syl6bb 595 . . . . . . . 8 |- (A C_ RR -> ((y e. A -> -. y < x) <-> (y e. RR -> (y e. A -> -. y < x))))
6362albidv 1656 . . . . . . 7 |- (A C_ RR -> (A.y(y e. A -> -. y < x) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> -. y < x))))
64 df-ral 2109 . . . . . . 7 |- (A.y e. A -. y < x <-> A.y(y e. A -> -. y < x))
65 breq1 3341 . . . . . . . . . . 11 |- (y = -uv -> (y < x <-> -uv < x))
6665notbid 673 . . . . . . . . . 10 |- (y = -uv -> (-. y < x <-> -. -uv < x))
6723, 66imbi12d 688 . . . . . . . . 9 |- (y = -uv -> ((y e. A -> -. y < x) <-> (-uv e. A -> -. -uv < x)))
6821, 22, 67ralxfr 3839 . . . . . . . 8 |- (A.y e. RR (y e. A -> -. y < x) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x))
69 df-ral 2109 . . . . . . . 8 |- (A.y e. RR (y e. A -> -. y < x) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> -. y < x)))
7068, 69bitr3i 192 . . . . . . 7 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) <-> A.y(y e. RR -> (y e. A -> -. y < x)))
7163, 64, 703bitr4g 614 . . . . . 6 |- (A C_ RR -> (A.y e. A -. y < x <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x)))
72 ssel 2615 . . . . . . . . . . . . 13 |- (A C_ RR -> (z e. A -> z e. RR))
7372adantrd 427 . . . . . . . . . . . 12 |- (A C_ RR -> ((z e. A /\ z < -uv) -> z e. RR))
7473pm4.71rd 701 . . . . . . . . . . 11 |- (A C_ RR -> ((z e. A /\ z < -uv) <-> (z e. RR /\ (z e. A /\ z < -uv))))
7574exbidv 1657 . . . . . . . . . 10 |- (A C_ RR -> (E.z(z e. A /\ z < -uv) <-> E.z(z e. RR /\ (z e. A /\ z < -uv))))
76 df-rex 2110 . . . . . . . . . 10 |- (E.z e. A z < -uv <-> E.z(z e. A /\ z < -uv))
77 renegcl 6600 . . . . . . . . . . . 12 |- (t e. RR -> -ut e. RR)
78 infm3lem 7262 . . . . . . . . . . . 12 |- (z e. RR -> E.t e. RR z = -ut)
79 eleq1 1957 . . . . . . . . . . . . 13 |- (z = -ut -> (z e. A <-> -ut e. A))
80 breq1 3341 . . . . . . . . . . . . 13 |- (z = -ut -> (z < -uv <-> -ut < -uv))
8179, 80anbi12d 690 . . . . . . . . . . . 12 |- (z = -ut -> ((z e. A /\ z < -uv) <-> (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
8277, 78, 81rexxfr 3841 . . . . . . . . . . 11 |- (E.z e. RR (z e. A /\ z < -uv) <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))
83 df-rex 2110 . . . . . . . . . . 11 |- (E.z e. RR (z e. A /\ z < -uv) <-> E.z(z e. RR /\ (z e. A /\ z < -uv)))
8482, 83bitr3i 192 . . . . . . . . . 10 |- (E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv) <-> E.z(z e. RR /\ (z e. A /\ z < -uv)))
8575, 76, 843bitr4g 614 . . . . . . . . 9 |- (A C_ RR -> (E.z e. A z < -uv <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
8685imbi2d 674 . . . . . . . 8 |- (A C_ RR -> ((x < -uv -> E.z e. A z < -uv) <-> (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
8786ralbidv 2123 . . . . . . 7 |- (A C_ RR -> (A.v e. RR (x < -uv -> E.z e. A z < -uv) <-> A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
88 breq2 3342 . . . . . . . . 9 |- (y = -uv -> (x < y <-> x < -uv))
89 breq2 3342 . . . . . . . . . 10 |- (y = -uv -> (z < y <-> z < -uv))
9089rexbidv 2124 . . . . . . . . 9 |- (y = -uv -> (E.z e. A z < y <-> E.z e. A z < -uv))
9188, 90imbi12d 688 . . . . . . . 8 |- (y = -uv -> ((x < y -> E.z e. A z < y) <-> (x < -uv -> E.z e. A z < -uv)))
9221, 22, 91ralxfr 3839 . . . . . . 7 |- (A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y) <-> A.v e. RR (x < -uv -> E.z e. A z < -uv))
9387, 92syl5bb 591 . . . . . 6 |- (A C_ RR -> (A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y) <-> A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
9471, 93anbi12d 690 . . . . 5 |- (A C_ RR -> ((A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y)) <-> (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) /\ A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))))
9594rexbidv 2124 . . . 4 |- (A C_ RR -> (E.x e. RR (A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y)) <-> E.x e. RR (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) /\ A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))))
96 breq2 3342 . . . . . . . . . 10 |- (x = -uu -> (-uv < x <-> -uv < -uu))
9796notbid 673 . . . . . . . . 9 |- (x = -uu -> (-. -uv < x <-> -. -uv < -uu))
9897imbi2d 674 . . . . . . . 8 |- (x = -uu -> ((-uv e. A -> -. -uv < x) <-> (-uv e. A -> -. -uv < -uu)))
9998ralbidv 2123 . . . . . . 7 |- (x = -uu -> (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu)))
100 breq1 3341 . . . . . . . . 9 |- (x = -uu -> (x < -uv <-> -uu < -uv))
101100imbi1d 675 . . . . . . . 8 |- (x = -uu -> ((x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)) <-> (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
102101ralbidv 2123 . . . . . . 7 |- (x = -uu -> (A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)) <-> A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
10399, 102anbi12d 690 . . . . . 6 |- (x = -uu -> ((A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) /\ A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))) <-> (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu) /\ A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))))
10431, 32, 103rexxfr 3841 . . . . 5 |- (E.x e. RR (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) /\ A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))) <-> E.u e. RR (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu) /\ A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
105 ltneg 6844 . . . . . . . . . . 11 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> (u < v <-> -uv < -uu))
106105notbid 673 . . . . . . . . . 10 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> (-. u < v <-> -. -uv < -uu))
107106imbi2d 674 . . . . . . . . 9 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> ((-uv e. A -> -. u < v) <-> (-uv e. A -> -. -uv < -uu)))
108107ralbidva 2119 . . . . . . . 8 |- (u e. RR -> (A.v e. RR (-uv e. A -> -. u < v) <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu)))
10943imbi1i 203 . . . . . . . . . . 11 |- ((v e. {w e. RR | -uw e. A} -> -. u < v) <-> ((v e. RR /\ -uv e. A) -> -. u < v))
110 impexp 374 . . . . . . . . . . 11 |- (((v e. RR /\ -uv e. A) -> -. u < v) <-> (v e. RR -> (-uv e. A -> -. u < v)))
111109, 110bitri 190 . . . . . . . . . 10 |- ((v e. {w e. RR | -uw e. A} -> -. u < v) <-> (v e. RR -> (-uv e. A -> -. u < v)))
112111albii 1346 . . . . . . . . 9 |- (A.v(v e. {w e. RR | -uw e. A} -> -. u < v) <-> A.v(v e. RR -> (-uv e. A -> -. u < v)))
113 df-ral 2109 . . . . . . . . 9 |- (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v <-> A.v(v e. {w e. RR | -uw e. A} -> -. u < v))
114 df-ral 2109 . . . . . . . . 9 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> -. u < v) <-> A.v(v e. RR -> (-uv e. A -> -. u < v)))
115112, 113, 1143bitr4ri 201 . . . . . . . 8 |- (A.v e. RR (-uv e. A -> -. u < v) <-> A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v)
116108, 115syl5bbr 593 . . . . . . 7 |- (u e. RR -> (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v <-> A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu)))
117 ltneg 6844 . . . . . . . . . 10 |- ((v e. RR /\ u e. RR) -> (v < u <-> -uu < -uv))
118117ancoms 484 . . . . . . . . 9 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> (v < u <-> -uu < -uv))
119 ltneg 6844 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((v e. RR /\ t e. RR) -> (v < t <-> -ut < -uv))
120119anbi2d 678 . . . . . . . . . . . 12 |- ((v e. RR /\ t e. RR) -> ((-ut e. A /\ v < t) <-> (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
121120rexbidva 2120 . . . . . . . . . . 11 |- (v e. RR -> (E.t e. RR (-ut e. A /\ v < t) <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
122 negeq 6514 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (w = t -> -uw = -ut)
123122eleq1d 1963 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (w = t -> (-uw e. A <-> -ut e. A))
124123elrab 2414 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (t e. {w e. RR | -uw e. A} <-> (t e. RR /\ -ut e. A))
125124anbi1i 539 . . . . . . . . . . . . 13 |- ((t e. {w e. RR | -uw e. A} /\ v < t) <-> ((t e. RR /\ -ut e. A) /\ v < t))
126 anass 487 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((t e. RR /\ -ut e. A) /\ v < t) <-> (t e. RR /\ (-ut e. A /\ v < t)))
127125, 126bitri 190 . . . . . . . . . . . 12 |- ((t e. {w e. RR | -uw e. A} /\ v < t) <-> (t e. RR /\ (-ut e. A /\ v < t)))
128127rexbii2 2132 . . . . . . . . . . 11 |- (E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ v < t))
129121, 128syl5bb 591 . . . . . . . . . 10 |- (v e. RR -> (E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
130129adantl 424 . . . . . . . . 9 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> (E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t <-> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))
131118, 130imbi12d 688 . . . . . . . 8 |- ((u e. RR /\ v e. RR) -> ((v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t) <-> (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
132131ralbidva 2119 . . . . . . 7 |- (u e. RR -> (A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t) <-> A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
133116, 132anbi12d 690 . . . . . 6 |- (u e. RR -> ((A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t)) <-> (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu) /\ A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv)))))
134133rexbiia 2134 . . . . 5 |- (E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t)) <-> E.u e. RR (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < -uu) /\ A.v e. RR (-uu < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))))
135104, 134bitr4i 193 . . . 4 |- (E.x e. RR (A.v e. RR (-uv e. A -> -. -uv < x) /\ A.v e. RR (x < -uv -> E.t e. RR (-ut e. A /\ -ut < -uv))) <-> E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t)))
13695, 135syl6bb 595 . . 3 |- (A C_ RR -> (E.x e. RR (A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y)) <-> E.u e. RR (A.v e. {w e. RR | -uw e. A} -. u < v /\ A.v e. RR (v < u -> E.t e. {w e. RR | -uw e. A}v < t))))
13759, 136sylibrd 221 . 2 |- (A C_ RR -> ((A =/= (/) /\ E.x e. RR A.y e. A x <_ y) -> E.x e. RR (A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y))))
1381373impib 1065 1 |- ((A C_ RR /\ A =/= (/) /\ E.x e. RR A.y e. A x <_ y) -> E.x e. RR (A.y e. A -. y < x /\ A.y e. RR (x < y -> E.z e. A z < y)))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  -. wn 2   -> wi 3   <-> wb 163   /\ wa 240   /\ w3a 858  A.wal 1296   = wceq 1298   e. wcel 1300  E.wex 1326   =/= wne 2017  A.wral 2105  E.wrex 2106  {crab 2108   C_ wss 2593  (/)c0 2875   class class class wbr 3338  RRcr 6385  -ucneg 6446   <_ cle 6448   < clt 6653
This theorem is referenced by:  infmsup 7277  xrinfmsslem 7286  infmrlb 15765  infmrgelb 15766
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 1304  ax-gen 1305  ax-8 1306  ax-9 1307  ax-10 1308  ax-11 1309  ax-12 1310  ax-13 1311  ax-14 1312  ax-17 1317  ax-4 1319  ax-5o 1321  ax-6o 1324  ax-9o 1481  ax-10o 1500  ax-16 1580  ax-11o 1588  ax-ext 1865  ax-rep 3428  ax-sep 3438  ax-nul 3445  ax-pow 3481  ax-pr 3524  ax-un 3790  ax-inf2 5731
This theorem depends on definitions:  df-bi 164  df-or 241  df-an 242  df-3or 859  df-3an 860  df-ex 1327  df-sb 1536  df-eu 1775  df-mo 1776  df-clab 1872  df-cleq 1877  df-clel 1880  df-ne 2019  df-nel 2020  df-ral 2109  df-rex 2110  df-reu 2111  df-rab 2112  df-v 2294  df-sbc 2454  df-csb 2541  df-dif 2597  df-un 2600  df-in 2603  df-ss 2605  df-pss 2607  df-nul 2876  df-if 2983  df-pw 3035  df-sn 3049  df-pr 3050  df-tp 3052  df-op 3053  df-uni 3178  df-int 3215  df-iun 3257  df-br 3339  df-opab 3396  df-tr 3412  df-eprel 3583  df-id 3586  df-po 3591  df-so 3604  df-fr 3625  df-we 3644  df-ord 3660  df-on 3661  df-lim 3662  df-suc 3663  df-om 3950  df-xp 4000  df-rel 4001  df-cnv 4002  df-co 4003  df-dm 4004  df-rn 4005  df-res 4006  df-ima 4007  df-fun 4008  df-fn 4009  df-f 4010  df-f1 4011  df-fo 4012  df-f1o 4013  df-fv 4014  df-opr 4886  df-oprab 4887  df-mpt 5006  df-1st 5020  df-2nd 5021  df-iota 5089  df-rdg 5140  df-1o 5177  df-oadd 5179  df-omul 5180  df-er 5318  df-ec 5320  df-qs 5323  df-en 5427  df-dom 5428  df-sdom 5429  df-undef 5556  df-riota 5560  df-ni 6152  df-pli 6153  df-mi 6154  df-lti 6155  df-plpq 6187  df-mpq 6188  df-enq 6189  df-nq 6190  df-plq 6191  df-mq 6192  df-rq 6193  df-ltq 6194  df-1q 6195  df-np 6238  df-1p 6239  df-plp 6240  df-mp 6241  df-ltp 6242  df-plpr 6316  df-mpr 6317  df-enr 6318  df-nr 6319  df-plr 6320  df-mr 6321  df-ltr 6322  df-0r 6323  df-1r 6324  df-m1r 6325  df-c 6392  df-0 6393  df-1 6394  df-i 6395  df-r 6396  df-plus 6397  df-mul 6398  df-lt 6399  df-sub 6511  df-neg 6513  df-pnf 6654  df-mnf 6655  df-xr 6656  df-ltxr 6657  df-le 6658
Copyright terms: Public domain