MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lediv12a Structured version   Unicode version

Theorem lediv12a 10217
Description: Comparison of ratio of two nonnegative numbers. (Contributed by NM, 31-Dec-2005.)
Assertion
Ref Expression
lediv12a  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  /  D )  <_  ( B  /  C ) )

Proof of Theorem lediv12a
StepHypRef Expression
1 simplr 754 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  D  e.  RR )
2 0re 9378 . . . . . . . 8  |-  0  e.  RR
3 ltletr 9458 . . . . . . . 8  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  ->  (
( 0  <  C  /\  C  <_  D )  ->  0  <  D
) )
42, 3mp3an1 1301 . . . . . . 7  |-  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  ->  ( ( 0  < 
C  /\  C  <_  D )  ->  0  <  D ) )
54imp 429 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  0  <  D )
65gt0ne0d 9896 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  D  =/=  0 )
71, 6rereccld 10150 . . . 4  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
1  /  D )  e.  RR )
8 gt0ne0 9796 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  RR  /\  0  <  C )  ->  C  =/=  0 )
9 rereccl 10041 . . . . . 6  |-  ( ( C  e.  RR  /\  C  =/=  0 )  -> 
( 1  /  C
)  e.  RR )
108, 9syldan 470 . . . . 5  |-  ( ( C  e.  RR  /\  0  <  C )  -> 
( 1  /  C
)  e.  RR )
1110ad2ant2r 746 . . . 4  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
1  /  C )  e.  RR )
12 recgt0 10165 . . . . . . 7  |-  ( ( D  e.  RR  /\  0  <  D )  -> 
0  <  ( 1  /  D ) )
131, 5, 12syl2anc 661 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  0  <  ( 1  /  D
) )
14 ltle 9455 . . . . . . 7  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  ( 1  /  D
)  e.  RR )  ->  ( 0  < 
( 1  /  D
)  ->  0  <_  ( 1  /  D ) ) )
152, 7, 14sylancr 663 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
0  <  ( 1  /  D )  -> 
0  <_  ( 1  /  D ) ) )
1613, 15mpd 15 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  0  <_  ( 1  /  D
) )
17 simprr 756 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  C  <_  D )
18 id 22 . . . . . . . 8  |-  ( ( C  e.  RR  /\  0  <  C )  -> 
( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )
1918ad2ant2r 746 . . . . . . 7  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  ( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )
20 lerec 10206 . . . . . . 7  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  0  <  C )  /\  ( D  e.  RR  /\  0  < 
D ) )  -> 
( C  <_  D  <->  ( 1  /  D )  <_  ( 1  /  C ) ) )
2119, 1, 5, 20syl12anc 1216 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  ( C  <_  D  <->  ( 1  /  D )  <_ 
( 1  /  C
) ) )
2217, 21mpbid 210 . . . . 5  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
1  /  D )  <_  ( 1  /  C ) )
2316, 22jca 532 . . . 4  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
0  <_  ( 1  /  D )  /\  ( 1  /  D
)  <_  ( 1  /  C ) ) )
247, 11, 23jca31 534 . . 3  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  (
( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  ( 1  /  C
)  e.  RR )  /\  ( 0  <_ 
( 1  /  D
)  /\  ( 1  /  D )  <_ 
( 1  /  C
) ) ) )
25 simplll 757 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  ->  A  e.  RR )
26 simplrl 759 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
0  <_  A )
27 simpllr 758 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  ->  B  e.  RR )
2825, 26, 27jca31 534 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( ( A  e.  RR  /\  0  <_  A )  /\  B  e.  RR ) )
29 simprll 761 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( 1  /  D
)  e.  RR )
30 simprrl 763 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
0  <_  ( 1  /  D ) )
3129, 30jca 532 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  0  <_  ( 1  /  D ) ) )
32 simprlr 762 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( 1  /  C
)  e.  RR )
3328, 31, 32jca32 535 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( ( ( A  e.  RR  /\  0  <_  A )  /\  B  e.  RR )  /\  (
( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  0  <_  ( 1  /  D ) )  /\  ( 1  /  C )  e.  RR ) ) )
34 simplrr 760 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  ->  A  <_  B )
35 simprrr 764 . . . . 5  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( 1  /  D
)  <_  ( 1  /  C ) )
3634, 35jca 532 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( A  <_  B  /\  ( 1  /  D
)  <_  ( 1  /  C ) ) )
37 lemul12a 10179 . . . 4  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  0  <_  A )  /\  B  e.  RR )  /\  (
( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  0  <_  ( 1  /  D ) )  /\  ( 1  /  C )  e.  RR ) )  ->  (
( A  <_  B  /\  ( 1  /  D
)  <_  ( 1  /  C ) )  ->  ( A  x.  ( 1  /  D
) )  <_  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) ) )
3833, 36, 37sylc 60 . . 3  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( ( 1  /  D )  e.  RR  /\  (
1  /  C )  e.  RR )  /\  ( 0  <_  (
1  /  D )  /\  ( 1  /  D )  <_  (
1  /  C ) ) ) )  -> 
( A  x.  (
1  /  D ) )  <_  ( B  x.  ( 1  /  C
) ) )
3924, 38sylan2 474 . 2  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  x.  ( 1  /  D
) )  <_  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) )
40 recn 9364 . . . . . 6  |-  ( A  e.  RR  ->  A  e.  CC )
4140adantr 465 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  RR  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  A  e.  CC )
42 recn 9364 . . . . . . 7  |-  ( D  e.  RR  ->  D  e.  CC )
4342ad2antlr 726 . . . . . 6  |-  ( ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  ( 0  < 
C  /\  C  <_  D ) )  ->  D  e.  CC )
4443adantl 466 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  RR  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  D  e.  CC )
456adantl 466 . . . . 5  |-  ( ( A  e.  RR  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  D  =/=  0 )
4641, 44, 45divrecd 10102 . . . 4  |-  ( ( A  e.  RR  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  /  D )  =  ( A  x.  ( 1  /  D ) ) )
4746adantlr 714 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  /  D )  =  ( A  x.  ( 1  /  D ) ) )
4847adantlr 714 . 2  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  /  D )  =  ( A  x.  ( 1  /  D ) ) )
49 recn 9364 . . . . . . . 8  |-  ( B  e.  RR  ->  B  e.  CC )
5049adantr 465 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )  ->  B  e.  CC )
51 recn 9364 . . . . . . . 8  |-  ( C  e.  RR  ->  C  e.  CC )
5251ad2antrl 727 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )  ->  C  e.  CC )
538adantl 466 . . . . . . 7  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )  ->  C  =/=  0 )
5450, 52, 53divrecd 10102 . . . . . 6  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( C  e.  RR  /\  0  <  C ) )  ->  ( B  /  C )  =  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) )
5554adantrrr 724 . . . . 5  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( C  e.  RR  /\  ( 0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( B  /  C )  =  ( B  x.  (
1  /  C ) ) )
5655adantrlr 722 . . . 4  |-  ( ( B  e.  RR  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( B  /  C )  =  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) )
5756adantll 713 . . 3  |-  ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( B  /  C )  =  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) )
5857adantlr 714 . 2  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( B  /  C )  =  ( B  x.  ( 1  /  C ) ) )
5939, 48, 583brtr4d 4317 1  |-  ( ( ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  /\  (
0  <_  A  /\  A  <_  B ) )  /\  ( ( C  e.  RR  /\  D  e.  RR )  /\  (
0  <  C  /\  C  <_  D ) ) )  ->  ( A  /  D )  <_  ( B  /  C ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756    =/= wne 2601   class class class wbr 4287  (class class class)co 6086   CCcc 9272   RRcr 9273   0cc0 9274   1c1 9275    x. cmul 9279    < clt 9410    <_ cle 9411    / cdiv 9985
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2419  ax-sep 4408  ax-nul 4416  ax-pow 4465  ax-pr 4526  ax-un 6367  ax-resscn 9331  ax-1cn 9332  ax-icn 9333  ax-addcl 9334  ax-addrcl 9335  ax-mulcl 9336  ax-mulrcl 9337  ax-mulcom 9338  ax-addass 9339  ax-mulass 9340  ax-distr 9341  ax-i2m1 9342  ax-1ne0 9343  ax-1rid 9344  ax-rnegex 9345  ax-rrecex 9346  ax-cnre 9347  ax-pre-lttri 9348  ax-pre-lttrn 9349  ax-pre-ltadd 9350  ax-pre-mulgt0 9351
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2256  df-mo 2257  df-clab 2425  df-cleq 2431  df-clel 2434  df-nfc 2563  df-ne 2603  df-nel 2604  df-ral 2715  df-rex 2716  df-reu 2717  df-rmo 2718  df-rab 2719  df-v 2969  df-sbc 3182  df-csb 3284  df-dif 3326  df-un 3328  df-in 3330  df-ss 3337  df-nul 3633  df-if 3787  df-pw 3857  df-sn 3873  df-pr 3875  df-op 3879  df-uni 4087  df-br 4288  df-opab 4346  df-mpt 4347  df-id 4631  df-po 4636  df-so 4637  df-xp 4841  df-rel 4842  df-cnv 4843  df-co 4844  df-dm 4845  df-rn 4846  df-res 4847  df-ima 4848  df-iota 5376  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-riota 6047  df-ov 6089  df-oprab 6090  df-mpt2 6091  df-er 7093  df-en 7303  df-dom 7304  df-sdom 7305  df-pnf 9412  df-mnf 9413  df-xr 9414  df-ltxr 9415  df-le 9416  df-sub 9589  df-neg 9590  df-div 9986
This theorem is referenced by:  lediv2a  10218  lediv12ad  11074  stoweidlem1  29767
  Copyright terms: Public domain W3C validator