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Description: If the right-hand side of a 'less than' relationship is an addition, then we can express the left-hand side as an addition, too, where each term is respectively less than each term of the original right side. (Contributed by Thierry Arnoux, 15-Mar-2017)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | xlt2addrd.1 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ ) | |
| xlt2addrd.2 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ* ) | ||
| xlt2addrd.3 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ* ) | ||
| xlt2addrd.4 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ≠ -∞ ) | ||
| xlt2addrd.5 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐶 ≠ -∞ ) | ||
| xlt2addrd.6 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 < ( 𝐵 +𝑒 𝐶 ) ) | ||
| Assertion | xlt2addrd | ⊢ ( 𝜑 → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | xlt2addrd.1 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ ) | |
| 2 | xlt2addrd.2 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ* ) | |
| 3 | xlt2addrd.3 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ* ) | |
| 4 | xlt2addrd.4 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐵 ≠ -∞ ) | |
| 5 | xlt2addrd.5 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐶 ≠ -∞ ) | |
| 6 | xlt2addrd.6 | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 < ( 𝐵 +𝑒 𝐶 ) ) | |
| 7 | 1 | rexrd | ⊢ ( 𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ* ) |
| 8 | 7 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ* ) |
| 9 | 0xr | ⊢ 0 ∈ ℝ* | |
| 10 | 9 | a1i | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 0 ∈ ℝ* ) |
| 11 | xaddrid | ⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ* → ( 𝐴 +𝑒 0 ) = 𝐴 ) | |
| 12 | 11 | eqcomd | ⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ* → 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) |
| 13 | 8 12 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) |
| 14 | 1 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ ) |
| 15 | ltpnf | ⊢ ( 𝐴 ∈ ℝ → 𝐴 < +∞ ) | |
| 16 | 14 15 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 < +∞ ) |
| 17 | simplr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐵 = +∞ ) | |
| 18 | 16 17 | breqtrrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 < 𝐵 ) |
| 19 | 0ltpnf | ⊢ 0 < +∞ | |
| 20 | simpr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐶 = +∞ ) | |
| 21 | 19 20 | breqtrrid | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 0 < 𝐶 ) |
| 22 | oveq1 | ⊢ ( 𝑏 = 𝐴 → ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) = ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) ) | |
| 23 | 22 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑏 = 𝐴 → ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) ) ) |
| 24 | breq1 | ⊢ ( 𝑏 = 𝐴 → ( 𝑏 < 𝐵 ↔ 𝐴 < 𝐵 ) ) | |
| 25 | 23 24 | 3anbi12d | ⊢ ( 𝑏 = 𝐴 → ( ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝐴 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) |
| 26 | oveq2 | ⊢ ( 𝑐 = 0 → ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) | |
| 27 | 26 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑐 = 0 → ( 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) ) |
| 28 | breq1 | ⊢ ( 𝑐 = 0 → ( 𝑐 < 𝐶 ↔ 0 < 𝐶 ) ) | |
| 29 | 27 28 | 3anbi13d | ⊢ ( 𝑐 = 0 → ( ( 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝐴 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ∧ 𝐴 < 𝐵 ∧ 0 < 𝐶 ) ) ) |
| 30 | 25 29 | rspc2ev | ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ* ∧ ( 𝐴 = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ∧ 𝐴 < 𝐵 ∧ 0 < 𝐶 ) ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 31 | 8 10 13 18 21 30 | syl113anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 32 | 7 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ* ) |
| 33 | 3 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ∈ ℝ* ) |
| 34 | 1xr | ⊢ 1 ∈ ℝ* | |
| 35 | 34 | a1i | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 1 ∈ ℝ* ) |
| 36 | 35 | xnegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → -𝑒 1 ∈ ℝ* ) |
| 37 | 33 36 | xaddcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) |
| 38 | 37 | xnegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) |
| 39 | 32 38 | xaddcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∈ ℝ* ) |
| 40 | 1 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ ) |
| 41 | 40 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 ≠ -∞ ) |
| 42 | xrnepnf | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) ↔ ( 𝐶 ∈ ℝ ∨ 𝐶 = -∞ ) ) | |
| 43 | 42 | biimpi | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ* ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 ∈ ℝ ∨ 𝐶 = -∞ ) ) |
| 44 | 33 43 | sylancom | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 ∈ ℝ ∨ 𝐶 = -∞ ) ) |
| 45 | 44 | orcomd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 = -∞ ∨ 𝐶 ∈ ℝ ) ) |
| 46 | 5 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ≠ -∞ ) |
| 47 | 46 | neneqd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ¬ 𝐶 = -∞ ) |
| 48 | pm2.53 | ⊢ ( ( 𝐶 = -∞ ∨ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( ¬ 𝐶 = -∞ → 𝐶 ∈ ℝ ) ) | |
| 49 | 45 47 48 | sylc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ∈ ℝ ) |
| 50 | 1re | ⊢ 1 ∈ ℝ | |
| 51 | rexsub | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) = ( 𝐶 − 1 ) ) | |
| 52 | 49 50 51 | sylancl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) = ( 𝐶 − 1 ) ) |
| 53 | resubcl | ⊢ ( ( 𝐶 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ) → ( 𝐶 − 1 ) ∈ ℝ ) | |
| 54 | 49 50 53 | sylancl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 − 1 ) ∈ ℝ ) |
| 55 | 52 54 | eqeltrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 56 | rexneg | ⊢ ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ → -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) = - ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) | |
| 57 | 55 56 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) = - ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) |
| 58 | 55 | renegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → - ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 59 | 57 58 | eqeltrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 60 | 59 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) |
| 61 | 55 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) |
| 62 | xaddass | ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞ ) ∧ ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) ∧ ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) ) → ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) | |
| 63 | 32 41 38 60 37 61 62 | syl222anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) |
| 64 | xaddcom | ⊢ ( ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) → ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 65 | 38 37 64 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 66 | xnegid | ⊢ ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* → ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) | |
| 67 | 37 66 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) |
| 68 | 65 67 | eqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) |
| 69 | 68 | oveq2d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) |
| 70 | 32 11 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 0 ) = 𝐴 ) |
| 71 | 63 69 70 | 3eqtrrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 72 | 40 54 | resubcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) ∈ ℝ ) |
| 73 | ltpnf | ⊢ ( ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) ∈ ℝ → ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) < +∞ ) | |
| 74 | 72 73 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) < +∞ ) |
| 75 | rexsub | ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 76 | 40 55 75 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 77 | 52 | oveq2d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) ) |
| 78 | 76 77 | eqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐶 − 1 ) ) ) |
| 79 | simplr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐵 = +∞ ) | |
| 80 | 74 78 79 | 3brtr4d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ) |
| 81 | 49 | ltm1d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 − 1 ) < 𝐶 ) |
| 82 | 52 81 | eqbrtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐶 ) |
| 83 | oveq1 | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) ) | |
| 84 | 83 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) ) ) |
| 85 | breq1 | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( 𝑏 < 𝐵 ↔ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ) ) | |
| 86 | 84 85 | 3anbi12d | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) |
| 87 | oveq2 | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 88 | 87 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) |
| 89 | breq1 | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( 𝑐 < 𝐶 ↔ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐶 ) ) | |
| 90 | 88 89 | 3anbi13d | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( ( 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 𝑐 ) ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐶 ) ) ) |
| 91 | 86 90 | rspc2ev | ⊢ ( ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐴 = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐵 ∧ ( 𝐶 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐶 ) ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 92 | 39 37 71 80 82 91 | syl113anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 93 | 31 92 | pm2.61dane | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 = +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 94 | 2 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐵 ∈ ℝ* ) |
| 95 | 34 | a1i | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 1 ∈ ℝ* ) |
| 96 | 95 | xnegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → -𝑒 1 ∈ ℝ* ) |
| 97 | 94 96 | xaddcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) |
| 98 | 7 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ* ) |
| 99 | 97 | xnegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) |
| 100 | 98 99 | xaddcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∈ ℝ* ) |
| 101 | xaddcom | ⊢ ( ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∈ ℝ* ) → ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 102 | 97 100 101 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) = ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 103 | 1 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ ) |
| 104 | 103 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 ≠ -∞ ) |
| 105 | simplr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐵 ≠ +∞ ) | |
| 106 | xrnepnf | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ↔ ( 𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = -∞ ) ) | |
| 107 | 106 | biimpi | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) → ( 𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = -∞ ) ) |
| 108 | 94 105 107 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = -∞ ) ) |
| 109 | 108 | orcomd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 = -∞ ∨ 𝐵 ∈ ℝ ) ) |
| 110 | 4 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐵 ≠ -∞ ) |
| 111 | 110 | neneqd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ¬ 𝐵 = -∞ ) |
| 112 | pm2.53 | ⊢ ( ( 𝐵 = -∞ ∨ 𝐵 ∈ ℝ ) → ( ¬ 𝐵 = -∞ → 𝐵 ∈ ℝ ) ) | |
| 113 | 109 111 112 | sylc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐵 ∈ ℝ ) |
| 114 | rexsub | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) = ( 𝐵 − 1 ) ) | |
| 115 | 113 50 114 | sylancl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) = ( 𝐵 − 1 ) ) |
| 116 | resubcl | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ) → ( 𝐵 − 1 ) ∈ ℝ ) | |
| 117 | 113 50 116 | sylancl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 − 1 ) ∈ ℝ ) |
| 118 | 115 117 | eqeltrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 119 | rexneg | ⊢ ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ → -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) = - ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) | |
| 120 | 118 119 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) = - ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) |
| 121 | 118 | renegcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → - ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 122 | 120 121 | eqeltrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) |
| 123 | 122 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) |
| 124 | 118 | renemnfd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) |
| 125 | xaddass | ⊢ ( ( ( 𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≠ -∞ ) ∧ ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) ∧ ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ≠ -∞ ) ) → ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) | |
| 126 | 98 104 99 123 97 124 125 | syl222anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) |
| 127 | xaddcom | ⊢ ( ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ) → ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 128 | 99 97 127 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 129 | xnegid | ⊢ ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* → ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) | |
| 130 | 97 129 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) |
| 131 | 128 130 | eqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = 0 ) |
| 132 | 131 | oveq2d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) = ( 𝐴 +𝑒 0 ) ) |
| 133 | 98 11 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 0 ) = 𝐴 ) |
| 134 | 132 133 | eqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 ( -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) = 𝐴 ) |
| 135 | 102 126 134 | 3eqtrrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) |
| 136 | 113 | ltm1d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 − 1 ) < 𝐵 ) |
| 137 | 115 136 | eqbrtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ) |
| 138 | 103 117 | resubcld | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) ∈ ℝ ) |
| 139 | ltpnf | ⊢ ( ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) ∈ ℝ → ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) < +∞ ) | |
| 140 | 138 139 | syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) < +∞ ) |
| 141 | rexsub | ⊢ ( ( 𝐴 ∈ ℝ ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) | |
| 142 | 103 118 141 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) |
| 143 | 115 | oveq2d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 − ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) ) |
| 144 | 142 143 | eqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) = ( 𝐴 − ( 𝐵 − 1 ) ) ) |
| 145 | simpr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → 𝐶 = +∞ ) | |
| 146 | 140 144 145 | 3brtr4d | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐶 ) |
| 147 | oveq1 | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) ) | |
| 148 | 147 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) ) ) |
| 149 | breq1 | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( 𝑏 < 𝐵 ↔ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ) ) | |
| 150 | 148 149 | 3anbi12d | ⊢ ( 𝑏 = ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) → ( ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) |
| 151 | oveq2 | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) | |
| 152 | 151 | eqeq2d | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ) ) |
| 153 | breq1 | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( 𝑐 < 𝐶 ↔ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐶 ) ) | |
| 154 | 152 153 | 3anbi13d | ⊢ ( 𝑐 = ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) → ( ( 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 𝑐 ) ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐶 ) ) ) |
| 155 | 150 154 | rspc2ev | ⊢ ( ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ∈ ℝ* ∧ ( 𝐴 = ( ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) +𝑒 ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) ) ∧ ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) < 𝐵 ∧ ( 𝐴 +𝑒 -𝑒 ( 𝐵 +𝑒 -𝑒 1 ) ) < 𝐶 ) ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 156 | 97 100 135 137 146 155 | syl113anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 = +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 157 | 1 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 ∈ ℝ ) |
| 158 | 2 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐵 ∈ ℝ* ) |
| 159 | simplr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐵 ≠ +∞ ) | |
| 160 | 158 159 107 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐵 ∈ ℝ ∨ 𝐵 = -∞ ) ) |
| 161 | 160 | orcomd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐵 = -∞ ∨ 𝐵 ∈ ℝ ) ) |
| 162 | 4 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐵 ≠ -∞ ) |
| 163 | 162 | neneqd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ¬ 𝐵 = -∞ ) |
| 164 | 161 163 112 | sylc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐵 ∈ ℝ ) |
| 165 | 3 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ∈ ℝ* ) |
| 166 | 165 43 | sylancom | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 ∈ ℝ ∨ 𝐶 = -∞ ) ) |
| 167 | 166 | orcomd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐶 = -∞ ∨ 𝐶 ∈ ℝ ) ) |
| 168 | 5 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ≠ -∞ ) |
| 169 | 168 | neneqd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ¬ 𝐶 = -∞ ) |
| 170 | 167 169 48 | sylc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐶 ∈ ℝ ) |
| 171 | 6 | ad2antrr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 < ( 𝐵 +𝑒 𝐶 ) ) |
| 172 | rexadd | ⊢ ( ( 𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ ) → ( 𝐵 +𝑒 𝐶 ) = ( 𝐵 + 𝐶 ) ) | |
| 173 | 164 170 172 | syl2anc | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ( 𝐵 +𝑒 𝐶 ) = ( 𝐵 + 𝐶 ) ) |
| 174 | 171 173 | breqtrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → 𝐴 < ( 𝐵 + 𝐶 ) ) |
| 175 | 157 164 170 174 | lt2addrd | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 + 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 176 | rexadd | ⊢ ( ( 𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑐 ∈ ℝ ) → ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) = ( 𝑏 + 𝑐 ) ) | |
| 177 | 176 | eqeq2d | ⊢ ( ( 𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑐 ∈ ℝ ) → ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ↔ 𝐴 = ( 𝑏 + 𝑐 ) ) ) |
| 178 | 177 | 3anbi1d | ⊢ ( ( 𝑏 ∈ ℝ ∧ 𝑐 ∈ ℝ ) → ( ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ( 𝐴 = ( 𝑏 + 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) |
| 179 | 178 | 2rexbiia | ⊢ ( ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ↔ ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 + 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 180 | 175 179 | sylibr | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 181 | ressxr | ⊢ ℝ ⊆ ℝ* | |
| 182 | ssrexv | ⊢ ( ℝ ⊆ ℝ* → ( ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) → ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) | |
| 183 | 181 182 | ax-mp | ⊢ ( ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) → ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 184 | 183 | reximi | ⊢ ( ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 185 | ssrexv | ⊢ ( ℝ ⊆ ℝ* → ( ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) ) | |
| 186 | 181 185 | ax-mp | ⊢ ( ∃ 𝑏 ∈ ℝ ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 187 | 180 184 186 | 3syl | ⊢ ( ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) ∧ 𝐶 ≠ +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 188 | 156 187 | pm2.61dane | ⊢ ( ( 𝜑 ∧ 𝐵 ≠ +∞ ) → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |
| 189 | 93 188 | pm2.61dane | ⊢ ( 𝜑 → ∃ 𝑏 ∈ ℝ* ∃ 𝑐 ∈ ℝ* ( 𝐴 = ( 𝑏 +𝑒 𝑐 ) ∧ 𝑏 < 𝐵 ∧ 𝑐 < 𝐶 ) ) |