Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  supxrgere Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem supxrgere 39862
Description: If a real number can be approximated from below by members of a set, then it is smaller or equal to the supremum of the set. (Contributed by Glauco Siliprandi, 17-Aug-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
supxrgere.xph 𝑥𝜑
supxrgere.a (𝜑𝐴 ⊆ ℝ*)
supxrgere.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
supxrgere.y ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦)
Assertion
Ref Expression
supxrgere (𝜑𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴,𝑦   𝑥,𝐵,𝑦   𝜑,𝑦
Allowed substitution hint:   𝜑(𝑥)

Proof of Theorem supxrgere
StepHypRef Expression
1 supxrgere.b . . . . 5 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
2 rexr 10123 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ∈ ℝ*)
3 pnfxr 10130 . . . . . . 7 +∞ ∈ ℝ*
43a1i 11 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ → +∞ ∈ ℝ*)
5 ltpnf 11992 . . . . . 6 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 < +∞)
62, 4, 5xrltled 39800 . . . . 5 (𝐵 ∈ ℝ → 𝐵 ≤ +∞)
71, 6syl 17 . . . 4 (𝜑𝐵 ≤ +∞)
87adantr 480 . . 3 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → 𝐵 ≤ +∞)
9 id 22 . . . . 5 (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞ → sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
109eqcomd 2657 . . . 4 (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞ → +∞ = sup(𝐴, ℝ*, < ))
1110adantl 481 . . 3 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → +∞ = sup(𝐴, ℝ*, < ))
128, 11breqtrd 4711 . 2 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
13 simpl 472 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → 𝜑)
14 1rp 11874 . . . . . . . 8 1 ∈ ℝ+
15 nfcv 2793 . . . . . . . . . 10 𝑥1
16 supxrgere.xph . . . . . . . . . . . 12 𝑥𝜑
17 nfv 1883 . . . . . . . . . . . 12 𝑥1 ∈ ℝ+
1816, 17nfan 1868 . . . . . . . . . . 11 𝑥(𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+)
19 nfv 1883 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦
2018, 19nfim 1865 . . . . . . . . . 10 𝑥((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦)
21 eleq1 2718 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 1 → (𝑥 ∈ ℝ+ ↔ 1 ∈ ℝ+))
2221anbi2d 740 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 1 → ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+)))
23 oveq2 6698 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = 1 → (𝐵𝑥) = (𝐵 − 1))
2423breq1d 4695 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = 1 → ((𝐵𝑥) < 𝑦 ↔ (𝐵 − 1) < 𝑦))
2524rexbidv 3081 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 1 → (∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦 ↔ ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦))
2622, 25imbi12d 333 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 1 → (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦) ↔ ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦)))
27 supxrgere.y . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦)
2815, 20, 26, 27vtoclgf 3295 . . . . . . . . 9 (1 ∈ ℝ+ → ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦))
2914, 28ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦)
3014, 29mpan2 707 . . . . . . 7 (𝜑 → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦)
3130adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦)
32 mnfxr 10134 . . . . . . . . . . 11 -∞ ∈ ℝ*
3332a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → -∞ ∈ ℝ*)
34 supxrgere.a . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ*)
3534sselda 3636 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦𝐴) → 𝑦 ∈ ℝ*)
36353adant3 1101 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → 𝑦 ∈ ℝ*)
37 supxrcl 12183 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 ⊆ ℝ* → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
3834, 37syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
39383ad2ant1 1102 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
40 peano2rem 10386 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐵 ∈ ℝ → (𝐵 − 1) ∈ ℝ)
411, 40syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐵 − 1) ∈ ℝ)
4241rexrd 10127 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐵 − 1) ∈ ℝ*)
4342adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝐵 − 1) ∈ ℝ*)
44433ad2antl1 1243 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝐵 − 1) ∈ ℝ*)
4536adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 ∈ ℝ*)
4632a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → -∞ ∈ ℝ*)
47 simpl3 1086 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝐵 − 1) < 𝑦)
48 simpr 476 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑦𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ -∞ < 𝑦)
4935adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑦𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 ∈ ℝ*)
5032a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑦𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → -∞ ∈ ℝ*)
51 xrlenlt 10141 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑦 ∈ ℝ* ∧ -∞ ∈ ℝ*) → (𝑦 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝑦))
5249, 50, 51syl2anc 694 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑦𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝑦 ≤ -∞ ↔ ¬ -∞ < 𝑦))
5348, 52mpbird 247 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑦𝐴) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 ≤ -∞)
54533adantl3 1239 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → 𝑦 ≤ -∞)
5544, 45, 46, 47, 54xrltletrd 12030 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → (𝐵 − 1) < -∞)
56 nltmnf 12001 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐵 − 1) ∈ ℝ* → ¬ (𝐵 − 1) < -∞)
5742, 56syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ¬ (𝐵 − 1) < -∞)
5857adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ (𝐵 − 1) < -∞)
59583ad2antl1 1243 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) ∧ ¬ -∞ < 𝑦) → ¬ (𝐵 − 1) < -∞)
6055, 59condan 852 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → -∞ < 𝑦)
6134adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦𝐴) → 𝐴 ⊆ ℝ*)
62 simpr 476 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦𝐴) → 𝑦𝐴)
63 supxrub 12192 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ⊆ ℝ*𝑦𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
6461, 62, 63syl2anc 694 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑦𝐴) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
65643adant3 1101 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → 𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
6633, 36, 39, 60, 65xrltletrd 12030 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦𝐴 ∧ (𝐵 − 1) < 𝑦) → -∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ))
67663exp 1283 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦𝐴 → ((𝐵 − 1) < 𝑦 → -∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ))))
6867adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → (𝑦𝐴 → ((𝐵 − 1) < 𝑦 → -∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ))))
6968rexlimdv 3059 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → (∃𝑦𝐴 (𝐵 − 1) < 𝑦 → -∞ < sup(𝐴, ℝ*, < )))
7031, 69mpd 15 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → -∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ))
71 simpr 476 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞)
72 nltpnft 12033 . . . . . . . . 9 (sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ* → (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞ ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞))
7338, 72syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑 → (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞ ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞))
7473adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞ ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞))
7571, 74mtbid 313 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → ¬ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞)
7675notnotrd 128 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞)
7770, 76jca 553 . . . 4 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞))
7838adantr 480 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
79 xrrebnd 12037 . . . . 5 (sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ* → (sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞)))
8078, 79syl 17 . . . 4 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ (-∞ < sup(𝐴, ℝ*, < ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < +∞)))
8177, 80mpbird 247 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
82 simpl 472 . . . . 5 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ))
83 simpr 476 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
8482simprd 478 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
851ad2antrr 762 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → 𝐵 ∈ ℝ)
8684, 85ltnled 10222 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )))
8783, 86mpbird 247 . . . . 5 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵)
88 simpll 805 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝜑)
891adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) → 𝐵 ∈ ℝ)
90 simpr 476 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
9189, 90resubcld 10496 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ)
9291adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ)
93 simpr 476 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵)
9490adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
9588, 1syl 17 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ)
9694, 95posdifd 10652 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → (sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵 ↔ 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))))
9793, 96mpbid 222 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → 0 < (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )))
9892, 97elrpd 11907 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+)
99 ovex 6718 . . . . . . . 8 (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ V
100 nfcv 2793 . . . . . . . . 9 𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))
101 nfv 1883 . . . . . . . . . . 11 𝑥(𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+
10216, 101nfan 1868 . . . . . . . . . 10 𝑥(𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+)
103 nfv 1883 . . . . . . . . . 10 𝑥𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦
104102, 103nfim 1865 . . . . . . . . 9 𝑥((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦)
105 eleq1 2718 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝑥 ∈ ℝ+ ↔ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+))
106105anbi2d 740 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ↔ (𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+)))
107 oveq2 6698 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (𝐵𝑥) = (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))))
108107breq1d 4695 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → ((𝐵𝑥) < 𝑦 ↔ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦))
109108rexbidv 3081 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦 ↔ ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦))
110106, 109imbi12d 333 . . . . . . . . 9 (𝑥 = (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) → (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵𝑥) < 𝑦) ↔ ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦)))
111100, 104, 110, 27vtoclgf 3295 . . . . . . . 8 ((𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ V → ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦))
11299, 111ax-mp 5 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < )) ∈ ℝ+) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦)
11388, 98, 112syl2anc 694 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦)
1141recnd 10106 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐵 ∈ ℂ)
115114ad3antrrr 766 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → 𝐵 ∈ ℂ)
11690recnd 10106 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℂ)
117116ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℂ)
118115, 117nncand 10435 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) = sup(𝐴, ℝ*, < ))
119118eqcomd 2657 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → sup(𝐴, ℝ*, < ) = (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))))
120 simpr 476 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦)
121119, 120eqbrtrd 4707 . . . . . . . . 9 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦) → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
122121ex 449 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → ((𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦 → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦))
123122adantr 480 . . . . . . 7 ((((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) ∧ 𝑦𝐴) → ((𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦 → sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦))
124123reximdva 3046 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → (∃𝑦𝐴 (𝐵 − (𝐵 − sup(𝐴, ℝ*, < ))) < 𝑦 → ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦))
125113, 124mpd 15 . . . . 5 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝐵) → ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
12682, 87, 125syl2anc 694 . . . 4 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
12761, 37syl 17 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦𝐴) → sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
12835, 127xrlenltd 10142 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦𝐴) → (𝑦 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ) ↔ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦))
12964, 128mpbid 222 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦𝐴) → ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
130129ralrimiva 2995 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑦𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
131 ralnex 3021 . . . . . 6 (∀𝑦𝐴 ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦 ↔ ¬ ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
132130, 131sylib 208 . . . . 5 (𝜑 → ¬ ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
133132ad2antrr 762 . . . 4 (((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < )) → ¬ ∃𝑦𝐴 sup(𝐴, ℝ*, < ) < 𝑦)
134126, 133condan 852 . . 3 ((𝜑 ∧ sup(𝐴, ℝ*, < ) ∈ ℝ) → 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
13513, 81, 134syl2anc 694 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ sup(𝐴, ℝ*, < ) = +∞) → 𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
13612, 135pm2.61dan 849 1 (𝜑𝐵 ≤ sup(𝐴, ℝ*, < ))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wa 383  w3a 1054   = wceq 1523  wnf 1748  wcel 2030  wral 2941  wrex 2942  Vcvv 3231  wss 3607   class class class wbr 4685  (class class class)co 6690  supcsup 8387  cc 9972  cr 9973  0cc0 9974  1c1 9975  +∞cpnf 10109  -∞cmnf 10110  *cxr 10111   < clt 10112  cle 10113  cmin 10304  +crp 11870
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1762  ax-4 1777  ax-5 1879  ax-6 1945  ax-7 1981  ax-8 2032  ax-9 2039  ax-10 2059  ax-11 2074  ax-12 2087  ax-13 2282  ax-ext 2631  ax-sep 4814  ax-nul 4822  ax-pow 4873  ax-pr 4936  ax-un 6991  ax-cnex 10030  ax-resscn 10031  ax-1cn 10032  ax-icn 10033  ax-addcl 10034  ax-addrcl 10035  ax-mulcl 10036  ax-mulrcl 10037  ax-mulcom 10038  ax-addass 10039  ax-mulass 10040  ax-distr 10041  ax-i2m1 10042  ax-1ne0 10043  ax-1rid 10044  ax-rnegex 10045  ax-rrecex 10046  ax-cnre 10047  ax-pre-lttri 10048  ax-pre-lttrn 10049  ax-pre-ltadd 10050  ax-pre-mulgt0 10051  ax-pre-sup 10052
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1055  df-3an 1056  df-tru 1526  df-ex 1745  df-nf 1750  df-sb 1938  df-eu 2502  df-mo 2503  df-clab 2638  df-cleq 2644  df-clel 2647  df-nfc 2782  df-ne 2824  df-nel 2927  df-ral 2946  df-rex 2947  df-reu 2948  df-rmo 2949  df-rab 2950  df-v 3233  df-sbc 3469  df-csb 3567  df-dif 3610  df-un 3612  df-in 3614  df-ss 3621  df-nul 3949  df-if 4120  df-pw 4193  df-sn 4211  df-pr 4213  df-op 4217  df-uni 4469  df-br 4686  df-opab 4746  df-mpt 4763  df-id 5053  df-po 5064  df-so 5065  df-xp 5149  df-rel 5150  df-cnv 5151  df-co 5152  df-dm 5153  df-rn 5154  df-res 5155  df-ima 5156  df-iota 5889  df-fun 5928  df-fn 5929  df-f 5930  df-f1 5931  df-fo 5932  df-f1o 5933  df-fv 5934  df-riota 6651  df-ov 6693  df-oprab 6694  df-mpt2 6695  df-er 7787  df-en 7998  df-dom 7999  df-sdom 8000  df-sup 8389  df-pnf 10114  df-mnf 10115  df-xr 10116  df-ltxr 10117  df-le 10118  df-sub 10306  df-neg 10307  df-rp 11871
This theorem is referenced by:  suplesup  39868
  Copyright terms: Public domain W3C validator