MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  leexp2a Structured version   Visualization version   Unicode version
Theorem leexp2a 12916
Description: Weak ordering relationship for exponentiation. (Contributed by NM, 14-Dec-2005.) (Revised by Mario Carneiro, 5-Jun-2014.)
Assertion
Ref Expression
leexp2a |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ M ) <_ ( A ^ N ) )
Proof of Theorem leexp2a
StepHypRef Expression
1 simp1 1061 . . . . . . 7 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> A e. RR )
2 0red 10041 . . . . . . . 8 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 0 e. RR )
3 1red 10055 . . . . . . . 8 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 1 e. RR )
4 0lt1 10550 . . . . . . . . 9 |- 0 < 1
54a1i 11 . . . . . . . 8 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 0 < 1 )
6 simp2 1062 . . . . . . . 8 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 1 <_ A )
72, 3, 1, 5, 6ltletrd 10197 . . . . . . 7 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 0 < A )
81, 7elrpd 11869 . . . . . 6 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> A e. RR+ )
9 eluzel2 11692 . . . . . . 7 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> M e. ZZ )
1093ad2ant3 1084 . . . . . 6 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> M e. ZZ )
11 rpexpcl 12879 . . . . . 6 |- ( ( A e. RR+ /\ M e. ZZ ) -> ( A ^ M ) e. RR+ )
128, 10, 11syl2anc 693 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ M ) e. RR+ )
1312rpred 11872 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ M ) e. RR )
1413recnd 10068 . . 3 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ M ) e. CC )
1514mulid2d 10058 . 2 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( 1 x. ( A ^ M ) ) = ( A ^ M ) )
16 uznn0sub 11719 . . . . . 6 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> ( N - M ) e. NN0 )
17163ad2ant3 1084 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( N - M ) e. NN0 )
18 expge1 12897 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ ( N - M ) e. NN0 /\ 1 <_ A ) -> 1 <_ ( A ^ ( N - M ) ) )
191, 17, 6, 18syl3anc 1326 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 1 <_ ( A ^ ( N - M ) ) )
201recnd 10068 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> A e. CC )
217gt0ne0d 10592 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> A =/= 0 )
22 eluzelz 11697 . . . . . 6 |- ( N e. ( ZZ>= ` M ) -> N e. ZZ )
23223ad2ant3 1084 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> N e. ZZ )
24 expsub 12908 . . . . 5 |- ( ( ( A e. CC /\ A =/= 0 ) /\ ( N e. ZZ /\ M e. ZZ ) ) -> ( A ^ ( N - M ) ) = ( ( A ^ N ) / ( A ^ M ) ) )
2520, 21, 23, 10, 24syl22anc 1327 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ ( N - M ) ) = ( ( A ^ N ) / ( A ^ M ) ) )
2619, 25breqtrd 4679 . . 3 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> 1 <_ ( ( A ^ N ) / ( A ^ M ) ) )
27 rpexpcl 12879 . . . . . 6 |- ( ( A e. RR+ /\ N e. ZZ ) -> ( A ^ N ) e. RR+ )
288, 23, 27syl2anc 693 . . . . 5 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ N ) e. RR+ )
2928rpred 11872 . . . 4 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ N ) e. RR )
303, 29, 12lemuldivd 11921 . . 3 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( ( 1 x. ( A ^ M ) ) <_ ( A ^ N ) <-> 1 <_ ( ( A ^ N ) / ( A ^ M ) ) ) )
3126, 30mpbird 247 . 2 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( 1 x. ( A ^ M ) ) <_ ( A ^ N ) )
3215, 31eqbrtrrd 4677 1 |- ( ( A e. RR /\ 1 <_ A /\ N e. ( ZZ>= ` M ) ) -> ( A ^ M ) <_ ( A ^ N ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -> wi 4   /\ w3a 1037   = wceq 1483   e. wcel 1990   =/= wne 2794   class class class wbr 4653   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   CCcc 9934   RRcr 9935   0cc0 9936   1c1 9937   x. cmul 9941   < clt 10074   <_ cle 10075   - cmin 10266   / cdiv 10684   NN0cn0 11292   ZZcz 11377   ZZ>=cuz 11687   RR+crp 11832   ^cexp 12860
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-om 7066  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-er 7742  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-rp 11833  df-seq 12802  df-exp 12861
This theorem is referenced by:  expnlbnd2  12995  digit1  12998  leexp2ad  13041  faclbnd4lem1  13080  climcndslem1  14581  climcndslem2  14582  ef01bndlem  14914  aaliou3lem2  24098
  Copyright terms: Public domain W3C validator