ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  lt2msq Unicode version
Theorem lt2msq 7964
Description: Two nonnegative numbers compare the same as their squares. (Contributed by Roy F. Longton, 8-Aug-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 27-May-2016.)
Assertion
Ref Expression
lt2msq |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
Proof of Theorem lt2msq
StepHypRef Expression
1 lt2msq1 7963 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ B e. RR /\ A < B ) -> ( A x. A ) < ( B x. B ) )
213expia 1140 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ B e. RR ) -> ( A < B -> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
32adantrr 462 . 2 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B -> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
4 simpr 108 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B e. RR /\ 0 <_ B ) )
5 simpll 495 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> A e. RR )
6 lt2msq1 7963 . . . . . . . 8 |- ( ( ( B e. RR /\ 0 <_ B ) /\ A e. RR /\ B < A ) -> ( B x. B ) < ( A x. A ) )
763expia 1140 . . . . . . 7 |- ( ( ( B e. RR /\ 0 <_ B ) /\ A e. RR ) -> ( B < A -> ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
84, 5, 7syl2anc 403 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B < A -> ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
98con3d 593 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( -. ( B x. B ) < ( A x. A ) -> -. B < A ) )
105, 5remulcld 7149 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A x. A ) e. RR )
11 simprl 497 . . . . . . 7 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> B e. RR )
1211, 11remulcld 7149 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( B x. B ) e. RR )
1310, 12lenltd 7227 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) <-> -. ( B x. B ) < ( A x. A ) ) )
145, 11lenltd 7227 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A <_ B <-> -. B < A ) )
159, 13, 143imtr4d 201 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) -> A <_ B ) )
165recnd 7147 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> A e. CC )
1711recnd 7147 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> B e. CC )
18 mulext 7714 . . . . . 6 |- ( ( ( A e. CC /\ A e. CC ) /\ ( B e. CC /\ B e. CC ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> ( A # B \/ A # B ) ) )
1916, 16, 17, 17, 18syl22anc 1170 . . . . 5 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> ( A # B \/ A # B ) ) )
20 oridm 706 . . . . 5 |- ( ( A # B \/ A # B ) <-> A # B )
2119, 20syl6ib 159 . . . 4 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) # ( B x. B ) -> A # B ) )
2215, 21anim12d 328 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) -> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
23 ltleap 7730 . . . 4 |- ( ( ( A x. A ) e. RR /\ ( B x. B ) e. RR ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) <-> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) ) )
2410, 12, 23syl2anc 403 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) <-> ( ( A x. A ) <_ ( B x. B ) /\ ( A x. A ) # ( B x. B ) ) ) )
25 ltleap 7730 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ B e. RR ) -> ( A < B <-> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
265, 11, 25syl2anc 403 . . 3 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A <_ B /\ A # B ) ) )
2722, 24, 263imtr4d 201 . 2 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( ( A x. A ) < ( B x. B ) -> A < B ) )
283, 27impbid 127 1 |- ( ( ( A e. RR /\ 0 <_ A ) /\ ( B e. RR /\ 0 <_ B ) ) -> ( A < B <-> ( A x. A ) < ( B x. B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3   -> wi 4   /\ wa 102   <-> wb 103   \/ wo 661   e. wcel 1433   class class class wbr 3785  (class class class)co 5532   CCcc 6979   RRcr 6980   0cc0 6981   x. cmul 6986   < clt 7153   <_ cle 7154   # cap 7681
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-mp 7  ax-ia1 104  ax-ia2 105  ax-ia3 106  ax-in1 576  ax-in2 577  ax-io 662  ax-5 1376  ax-7 1377  ax-gen 1378  ax-ie1 1422  ax-ie2 1423  ax-8 1435  ax-10 1436  ax-11 1437  ax-i12 1438  ax-bndl 1439  ax-4 1440  ax-13 1444  ax-14 1445  ax-17 1459  ax-i9 1463  ax-ial 1467  ax-i5r 1468  ax-ext 2063  ax-sep 3896  ax-pow 3948  ax-pr 3964  ax-un 4188  ax-setind 4280  ax-cnex 7067  ax-resscn 7068  ax-1cn 7069  ax-1re 7070  ax-icn 7071  ax-addcl 7072  ax-addrcl 7073  ax-mulcl 7074  ax-mulrcl 7075  ax-addcom 7076  ax-mulcom 7077  ax-addass 7078  ax-mulass 7079  ax-distr 7080  ax-i2m1 7081  ax-0lt1 7082  ax-1rid 7083  ax-0id 7084  ax-rnegex 7085  ax-precex 7086  ax-cnre 7087  ax-pre-ltirr 7088  ax-pre-ltwlin 7089  ax-pre-lttrn 7090  ax-pre-apti 7091  ax-pre-ltadd 7092  ax-pre-mulgt0 7093  ax-pre-mulext 7094
This theorem depends on definitions:  df-bi 115  df-3an 921  df-tru 1287  df-fal 1290  df-nf 1390  df-sb 1686  df-eu 1944  df-mo 1945  df-clab 2068  df-cleq 2074  df-clel 2077  df-nfc 2208  df-ne 2246  df-nel 2340  df-ral 2353  df-rex 2354  df-reu 2355  df-rab 2357  df-v 2603  df-sbc 2816  df-dif 2975  df-un 2977  df-in 2979  df-ss 2986  df-pw 3384  df-sn 3404  df-pr 3405  df-op 3407  df-uni 3602  df-br 3786  df-opab 3840  df-id 4048  df-po 4051  df-iso 4052  df-xp 4369  df-rel 4370  df-cnv 4371  df-co 4372  df-dm 4373  df-iota 4887  df-fun 4924  df-fv 4930  df-riota 5488  df-ov 5535  df-oprab 5536  df-mpt2 5537  df-pnf 7155  df-mnf 7156  df-xr 7157  df-ltxr 7158  df-le 7159  df-sub 7281  df-neg 7282  df-reap 7675  df-ap 7682
This theorem is referenced by:  le2msq  7979  lt2msqi  7992  lt2sq  9549
  Copyright terms: Public domain W3C validator