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Theorem ixxub 12067

Description: Extract the upper bound of an interval. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jun-2014.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
ixx.1	⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ^, 𝑦 ∈ ℝ^ ↦ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})
ixxub.2	⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
ixxub.3	⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
ixxub.4	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
ixxub.5	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))

**Assertion**
Ref	Expression
ixxub	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) = 𝐵)

Distinct variable groups: 𝑥,𝑤,𝑦,𝑧,𝐴 𝑤,𝑂 𝑤,𝐵,𝑥,𝑦,𝑧 𝑥,𝑅,𝑦,𝑧 𝑥,𝑆,𝑦,𝑧 Allowed substitution hints: 𝑅(𝑤) 𝑆(𝑤) 𝑂(𝑥,𝑦,𝑧)

**Proof of Theorem ixxub**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		ixx.1	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ^, 𝑦 ∈ ℝ^ ↦ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})
2	1	elixx1 12055	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^ ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
3	2	3adant3 1074	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
4	3	biimpa 500	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵))
5	4	simp3d 1068	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤𝑆𝐵)
6	4	simp1d 1066	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ∈ ℝ^*)
7		simp2 1055	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ∈ ℝ^*)
8	7	adantr 480	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ^*)
9		ixxub.3	. . . . . 6 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
10	6, 8, 9	syl2anc 691	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
11	5, 10	mpd 15	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ 𝐵)
12	11	ralrimiva 2949	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵)
13	6	ex 449	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) → 𝑤 ∈ ℝ^*))
14	13	ssrdv 3574	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^*)
15		supxrleub 12028	. . . 4 ⊢ (((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵))
16	14, 7, 15	syl2anc 691	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵))
17	12, 16	mpbird 246	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) ≤ 𝐵)
18		simprl 790	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤)
19	14	ad2antrr 758	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^)
20		qre 11669	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 ∈ ℚ → 𝑤 ∈ ℝ)
21	20	rexrd 9968	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 ∈ ℚ → 𝑤 ∈ ℝ^*)
22	21	ad2antlr 759	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ∈ ℝ^)
23		simp1 1054	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ∈ ℝ^*)
24	23	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ^)
25		supxrcl 12017	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
26	14, 25	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
27	26	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^*)
28		simp3 1056	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅)
29		n0 3890	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅ ↔ ∃𝑤 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
30	28, 29	sylib 207	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ∃𝑤 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
31	23	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ^*)
32	26	adantr 480	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
33	4	simp2d 1067	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴𝑅𝑤)
34		ixxub.5	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))
35	31, 6, 34	syl2anc 691	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))
36	33, 35	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ≤ 𝑤)
37		supxrub 12026	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
38	14, 37	sylan 487	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
39	31, 6, 32, 36, 38	xrletrd 11869	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
40	30, 39	exlimddv 1850	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
41	40	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))
42	24, 27, 22, 41, 18	xrlelttrd 11867	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 < 𝑤)
43		ixxub.4	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
44	24, 22, 43	syl2anc 691	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
45	42, 44	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴𝑅𝑤)
46		simprr 792	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 < 𝐵)
47	7	ad2antrr 758	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ^)
48		ixxub.2	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
49	22, 47, 48	syl2anc 691	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
50	46, 49	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤𝑆𝐵)
51	3	ad2antrr 758	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^ ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
52	22, 45, 50, 51	mpbir3and 1238	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
53	19, 52, 37	syl2anc 691	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))
54		xrlenlt 9982	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^) → (𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤))
55	22, 27, 54	syl2anc 691	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤))
56	53, 55	mpbid 221	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤)
57	18, 56	pm2.65da 598	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) → ¬ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
58	57	nrexdv 2984	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ¬ ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
59		qbtwnxr 11905	. . . . . 6 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵) → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
60	59	3expia 1259	. . . . 5 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵 → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)))
61	26, 7, 60	syl2anc 691	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵 → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)))
62	58, 61	mtod 188	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝐵)
63		xrlenlt 9982	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^) → (𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵))
64	7, 26, 63	syl2anc 691	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵))
65	62, 64	mpbird 246	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
66		xrletri3 11861	. . 3 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) = 𝐵 ↔ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))))
67	26, 7, 66	syl2anc 691	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) = 𝐵 ↔ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))))
68	17, 65, 67	mpbir2and 959	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) = 𝐵)

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 195 ∧ wa 383 ∧ w3a 1031 = wceq 1475 ∃wex 1695 ∈ wcel 1977 ≠ wne 2780 ∀wral 2896 ∃wrex 2897 {crab 2900 ⊆ wss 3540 ∅c0 3874 class class class wbr 4583 (class class class)co 6549 ↦ cmpt2 6551 supcsup 8229 ℝ^*cxr 9952 < clt 9953 ≤ cle 9954 ℚcq 11664

This theorem was proved from axioms: ax-mp 5 ax-1 6 ax-2 7 ax-3 8 ax-gen 1713 ax-4 1728 ax-5 1827 ax-6 1875 ax-7 1922 ax-8 1979 ax-9 1986 ax-10 2006 ax-11 2021 ax-12 2034 ax-13 2234 ax-ext 2590 ax-sep 4709 ax-nul 4717 ax-pow 4769 ax-pr 4833 ax-un 6847 ax-cnex 9871 ax-resscn 9872 ax-1cn 9873 ax-icn 9874 ax-addcl 9875 ax-addrcl 9876 ax-mulcl 9877 ax-mulrcl 9878 ax-mulcom 9879 ax-addass 9880 ax-mulass 9881 ax-distr 9882 ax-i2m1 9883 ax-1ne0 9884 ax-1rid 9885 ax-rnegex 9886 ax-rrecex 9887 ax-cnre 9888 ax-pre-lttri 9889 ax-pre-lttrn 9890 ax-pre-ltadd 9891 ax-pre-mulgt0 9892 ax-pre-sup 9893

This theorem depends on definitions: df-bi 196 df-or 384 df-an 385 df-3or 1032 df-3an 1033 df-tru 1478 df-ex 1696 df-nf 1701 df-sb 1868 df-eu 2462 df-mo 2463 df-clab 2597 df-cleq 2603 df-clel 2606 df-nfc 2740 df-ne 2782 df-nel 2783 df-ral 2901 df-rex 2902 df-reu 2903 df-rmo 2904 df-rab 2905 df-v 3175 df-sbc 3403 df-csb 3500 df-dif 3543 df-un 3545 df-in 3547 df-ss 3554 df-pss 3556 df-nul 3875 df-if 4037 df-pw 4110 df-sn 4126 df-pr 4128 df-tp 4130 df-op 4132 df-uni 4373 df-iun 4457 df-br 4584 df-opab 4644 df-mpt 4645 df-tr 4681 df-eprel 4949 df-id 4953 df-po 4959 df-so 4960 df-fr 4997 df-we 4999 df-xp 5044 df-rel 5045 df-cnv 5046 df-co 5047 df-dm 5048 df-rn 5049 df-res 5050 df-ima 5051 df-pred 5597 df-ord 5643 df-on 5644 df-lim 5645 df-suc 5646 df-iota 5768 df-fun 5806 df-fn 5807 df-f 5808 df-f1 5809 df-fo 5810 df-f1o 5811 df-fv 5812 df-riota 6511 df-ov 6552 df-oprab 6553 df-mpt2 6554 df-om 6958 df-1st 7059 df-2nd 7060 df-wrecs 7294 df-recs 7355 df-rdg 7393 df-er 7629 df-en 7842 df-dom 7843 df-sdom 7844 df-sup 8231 df-inf 8232 df-pnf 9955 df-mnf 9956 df-xr 9957 df-ltxr 9958 df-le 9959 df-sub 10147 df-neg 10148 df-div 10564 df-nn 10898 df-n0 11170 df-z 11255 df-uz 11564 df-q 11665

This theorem is referenced by: ioopnfsup 12525 icopnfsup 12526 bndth 22565 ioorf 23147 ioorinv2 23149 ioossioobi 38590

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