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

Theorem ltsor 4055
Description: 'Less than' is a strict ordering on real subset of complex numbers. Note: use ltso 4279 and not this one after the complex number postulates are derived, in order to maintain a "clean" derivation of complex number theorems directly from postulates.
Assertion
Ref Expression
ltsor |- < Or RR

Proof of Theorem ltsor
StepHypRef Expression
1 elreal 4044 . . 3 |- (x e. RR <-> E.w(w e. R. /\ <.w, 0R>. = x))
2 elreal 4044 . . 3 |- (y e. RR <-> E.v(v e. R. /\ <.v, 0R>. = y))
3 elreal 4044 . . 3 |- (z e. RR <-> E.u(u e. R. /\ <.u, 0R>. = z))
4 breq1 2065 . . . . 5 |- (<.w, 0R>. = x -> (<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> x < <.v, 0R>.))
5 cleq1 1107 . . . . . . 7 |- (<.w, 0R>. = x -> (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. <-> x = <.v, 0R>.))
6 breq2 2066 . . . . . . 7 |- (<.w, 0R>. = x -> (<.v, 0R>. < <.w, 0R>. <-> <.v, 0R>. < x))
75, 6orbi12d 475 . . . . . 6 |- (<.w, 0R>. = x -> ((<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.) <-> (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x)))
87negbid 463 . . . . 5 |- (<.w, 0R>. = x -> (-. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.) <-> -. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x)))
94, 8bibi12d 477 . . . 4 |- (<.w, 0R>. = x -> ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> -. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.)) <-> (x < <.v, 0R>. <-> -. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x))))
104anbi1d 469 . . . . 5 |- (<.w, 0R>. = x -> ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) <-> (x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.)))
11 breq1 2065 . . . . 5 |- (<.w, 0R>. = x -> (<.w, 0R>. < <.u, 0R>. <-> x < <.u, 0R>.))
1210, 11imbi12d 474 . . . 4 |- (<.w, 0R>. = x -> (((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> <.w, 0R>. < <.u, 0R>.) <-> ((x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.)))
139, 12anbi12d 476 . . 3 |- (<.w, 0R>. = x -> (((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> -. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.)) /\ ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> <.w, 0R>. < <.u, 0R>.)) <-> ((x < <.v, 0R>. <-> -. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x)) /\ ((x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.))))
14 breq2 2066 . . . . 5 |- (<.v, 0R>. = y -> (x < <.v, 0R>. <-> x < y))
15 cleq2 1110 . . . . . . 7 |- (<.v, 0R>. = y -> (x = <.v, 0R>. <-> x = y))
16 breq1 2065 . . . . . . 7 |- (<.v, 0R>. = y -> (<.v, 0R>. < x <-> y < x))
1715, 16orbi12d 475 . . . . . 6 |- (<.v, 0R>. = y -> ((x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x) <-> (x = y \/ y < x)))
1817negbid 463 . . . . 5 |- (<.v, 0R>. = y -> (-. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x) <-> -. (x = y \/ y < x)))
1914, 18bibi12d 477 . . . 4 |- (<.v, 0R>. = y -> ((x < <.v, 0R>. <-> -. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x)) <-> (x < y <-> -. (x = y \/ y < x))))
20 breq1 2065 . . . . . 6 |- (<.v, 0R>. = y -> (<.v, 0R>. < <.u, 0R>. <-> y < <.u, 0R>.))
2114, 20anbi12d 476 . . . . 5 |- (<.v, 0R>. = y -> ((x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) <-> (x < y /\ y < <.u, 0R>.)))
2221imbi1d 465 . . . 4 |- (<.v, 0R>. = y -> (((x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.) <-> ((x < y /\ y < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.)))
2319, 22anbi12d 476 . . 3 |- (<.v, 0R>. = y -> (((x < <.v, 0R>. <-> -. (x = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < x)) /\ ((x < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.)) <-> ((x < y <-> -. (x = y \/ y < x)) /\ ((x < y /\ y < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.))))
24 breq2 2066 . . . . . 6 |- (<.u, 0R>. = z -> (y < <.u, 0R>. <-> y < z))
2524anbi2d 468 . . . . 5 |- (<.u, 0R>. = z -> ((x < y /\ y < <.u, 0R>.) <-> (x < y /\ y < z)))
26 breq2 2066 . . . . 5 |- (<.u, 0R>. = z -> (x < <.u, 0R>. <-> x < z))
2725, 26imbi12d 474 . . . 4 |- (<.u, 0R>. = z -> (((x < y /\ y < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.) <-> ((x < y /\ y < z) -> x < z)))
2827anbi2d 468 . . 3 |- (<.u, 0R>. = z -> (((x < y <-> -. (x = y \/ y < x)) /\ ((x < y /\ y < <.u, 0R>.) -> x < <.u, 0R>.)) <-> ((x < y <-> -. (x = y \/ y < x)) /\ ((x < y /\ y < z) -> x < z))))
29 ltsosr 3997 . . . . . . 7 |- <R Or R.
30 sotric 2148 . . . . . . 7 |- (( <R Or R. /\ (w e. R. /\ v e. R.)) -> (w <R v <-> -. (w = v \/ v <R w)))
3129, 30mpan 518 . . . . . 6 |- ((w e. R. /\ v e. R.) -> (w <R v <-> -. (w = v \/ v <R w)))
32 visset 1350 . . . . . . 7 |- w e. V
33 visset 1350 . . . . . . 7 |- v e. V
3432, 33ltresr 4052 . . . . . 6 |- (<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> w <R v)
3532eqresr 4049 . . . . . . . 8 |- (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. <-> w = v)
3633, 32ltresr 4052 . . . . . . . 8 |- (<.v, 0R>. < <.w, 0R>. <-> v <R w)
3735, 36orbi12i 216 . . . . . . 7 |- ((<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.) <-> (w = v \/ v <R w))
3837negbii 162 . . . . . 6 |- (-. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.) <-> -. (w = v \/ v <R w))
3931, 34, 383bitr4g 428 . . . . 5 |- ((w e. R. /\ v e. R.) -> (<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> -. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.)))
40393adant3 599 . . . 4 |- ((w e. R. /\ v e. R. /\ u e. R.) -> (<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> -. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.)))
41 ltrelsr 3974 . . . . . 6 |- <R (_ (R. X. R.)
42 visset 1350 . . . . . 6 |- u e. V
4332, 29, 41, 33, 42sotri 2630 . . . . 5 |- ((w <R v /\ v <R u) -> w <R u)
4433, 42ltresr 4052 . . . . . 6 |- (<.v, 0R>. < <.u, 0R>. <-> v <R u)
4534, 44anbi12i 369 . . . . 5 |- ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) <-> (w <R v /\ v <R u))
4632, 42ltresr 4052 . . . . 5 |- (<.w, 0R>. < <.u, 0R>. <-> w <R u)
4743, 45, 463imtr4 192 . . . 4 |- ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> <.w, 0R>. < <.u, 0R>.)
4840, 47jctir 241 . . 3 |- ((w e. R. /\ v e. R. /\ u e. R.) -> ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. <-> -. (<.w, 0R>. = <.v, 0R>. \/ <.v, 0R>. < <.w, 0R>.)) /\ ((<.w, 0R>. < <.v, 0R>. /\ <.v, 0R>. < <.u, 0R>.) -> <.w, 0R>. < <.u, 0R>.)))
491, 2, 3, 13, 23, 28, 483gencl 1367 . 2 |- ((x e. RR /\ y e. RR /\ z e. RR) -> ((x < y <-> -. (x = y \/ y < x)) /\ ((x < y /\ y < z) -> x < z)))
5049so 2152 1 |- < Or RR
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:  -. wn 1   -> wi 2   <-> wb 127   \/ wo 195   /\ wa 196   /\ w3a 581   = weq 797   = wceq 1091   e. wcel 1092  <.cop 1810   class class class wbr 2054   Or wor 2059  R.cnr 3787  0Rc0r 3788