Theorem discr1 13000

Description: A nonnegative quadratic form has nonnegative leading coefficient. (Contributed by Mario Carneiro, 4-Jun-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
discr.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
discr.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
discr.3	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
discr.4	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
discr1.5	⊢ 𝑋 = if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1)

Assertion

Ref	Expression
discr1	⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)

Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐶   𝑥,𝑋   𝜑,𝑥

Proof of Theorem discr1

Step	Hyp	Ref	Expression
1		discr1.5	. . . . 5 ⊢ 𝑋 = if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1)
2		discr.2	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
3	2	adantr 481	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐵 ∈ ℝ)
4		discr.3	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
5	4	adantr 481	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ∈ ℝ)
6		0re 10040	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 ∈ ℝ
7		ifcl 4130	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℝ)
8	5, 6, 7	sylancl 694	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℝ)
9	3, 8	readdcld 10069	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) ∈ ℝ)
10		peano2re 10209	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) ∈ ℝ → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ)
11	9, 10	syl 17	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ)
12		discr.1	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
13	12	adantr 481	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℝ)
14	13	renegcld 10457	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ∈ ℝ)
15	12	lt0neg1d 10597	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝐴 < 0 ↔ 0 < -𝐴))
16	15	biimpa 501	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < -𝐴)
17	16	gt0ne0d 10592	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → -𝐴 ≠ 0)
18	11, 14, 17	redivcld 10853	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ)
19		1re 10039	. . . . . 6 ⊢ 1 ∈ ℝ
20		ifcl 4130	. . . . . 6 ⊢ (((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) → if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1) ∈ ℝ)
21	18, 19, 20	sylancl 694	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1) ∈ ℝ)
22	1, 21	syl5eqel 2705	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝑋 ∈ ℝ)
23		discr.4	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
24	23	ralrimiva 2966	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
25	24	adantr 481	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶))
26		oveq1 6657	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝑥↑2) = (𝑋↑2))
27	26	oveq2d 6666	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝐴 · (𝑥↑2)) = (𝐴 · (𝑋↑2)))
28		oveq2 6658	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (𝐵 · 𝑥) = (𝐵 · 𝑋))
29	27, 28	oveq12d 6668	. . . . . . 7 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → ((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
30	29	oveq1d 6665	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
31	30	breq2d 4665	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑋 → (0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶) ↔ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
32	31	rspcv 3305	. . . 4 ⊢ (𝑋 ∈ ℝ → (∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑥↑2)) + (𝐵 · 𝑥)) + 𝐶) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
33	22, 25, 32	sylc 65	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
34		resqcl 12931	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑋 ∈ ℝ → (𝑋↑2) ∈ ℝ)
35	22, 34	syl 17	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝑋↑2) ∈ ℝ)
36	13, 35	remulcld 10070	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · (𝑋↑2)) ∈ ℝ)
37	3, 22	remulcld 10070	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 · 𝑋) ∈ ℝ)
38	36, 37	readdcld 10069	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) ∈ ℝ)
39	38, 5	readdcld 10069	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ∈ ℝ)
40	13, 22	remulcld 10070	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · 𝑋) ∈ ℝ)
41	40, 9	readdcld 10069	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) ∈ ℝ)
42	41, 22	remulcld 10070	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) ∈ ℝ)
43	6	a1i 11	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ∈ ℝ)
44	8, 22	remulcld 10070	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋) ∈ ℝ)
45		max2 12018	. . . . . . . . 9 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → 𝐶 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
46	6, 5, 45	sylancr 695	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
47		max1 12016	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐶 ∈ ℝ) → 0 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
48	6, 5, 47	sylancr 695	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 ≤ if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))
49		max1 12016	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ) → 1 ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
50	19, 18, 49	sylancr 695	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
51	50, 1	syl6breqr 4695	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ≤ 𝑋)
52	8, 22, 48, 51	lemulge11d 10961	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ≤ (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋))
53	5, 8, 44, 46, 52	letrd 10194	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐶 ≤ (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋))
54	5, 44, 38, 53	leadd2dd 10642	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
55	40, 3	readdcld 10069	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) ∈ ℝ)
56	55	recnd 10068	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) ∈ ℂ)
57	8	recnd 10068	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) ∈ ℂ)
58	22	recnd 10068	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝑋 ∈ ℂ)
59	56, 57, 58	adddird 10065	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) · 𝑋) = ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
60	40	recnd 10068	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · 𝑋) ∈ ℂ)
61	3	recnd 10068	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐵 ∈ ℂ)
62	60, 61, 57	addassd 10062	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) = ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))))
63	62	oveq1d 6665	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) · 𝑋) = (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋))
64	60, 61, 58	adddird 10065	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) = (((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) + (𝐵 · 𝑋)))
65	13	recnd 10068	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 𝐴 ∈ ℂ)
66	65, 58, 58	mulassd 10063	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) = (𝐴 · (𝑋 · 𝑋)))
67		sqval 12922	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑋 ∈ ℂ → (𝑋↑2) = (𝑋 · 𝑋))
68	58, 67	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝑋↑2) = (𝑋 · 𝑋))
69	68	oveq2d 6666	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐴 · (𝑋↑2)) = (𝐴 · (𝑋 · 𝑋)))
70	66, 69	eqtr4d 2659	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) = (𝐴 · (𝑋↑2)))
71	70	oveq1d 6665	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) · 𝑋) + (𝐵 · 𝑋)) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
72	64, 71	eqtrd 2656	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) = ((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)))
73	72	oveq1d 6665	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · 𝑋) + 𝐵) · 𝑋) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
74	59, 63, 73	3eqtr3d 2664	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) = (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + (if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0) · 𝑋)))
75	54, 74	breqtrrd 4681	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ≤ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋))
76	14, 22	remulcld 10070	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) ∈ ℝ)
77	9	ltp1d 10954	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1))
78		max2 12018	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((1 ∈ ℝ ∧ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ∈ ℝ) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
79	19, 18, 78	sylancr 695	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ if(1 ≤ (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴), 1))
80	79, 1	syl6breqr 4695	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋)
81		ledivmul 10899	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ∈ ℝ ∧ 𝑋 ∈ ℝ ∧ (-𝐴 ∈ ℝ ∧ 0 < -𝐴)) → ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋 ↔ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋)))
82	11, 22, 14, 16, 81	syl112anc 1330	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) / -𝐴) ≤ 𝑋 ↔ ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋)))
83	80, 82	mpbid 222	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) + 1) ≤ (-𝐴 · 𝑋))
84	9, 11, 76, 77, 83	ltletrd 10197	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (-𝐴 · 𝑋))
85	65, 58	mulneg1d 10483	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) = -(𝐴 · 𝑋))
86		df-neg 10269	. . . . . . . . . 10 ⊢ -(𝐴 · 𝑋) = (0 − (𝐴 · 𝑋))
87	85, 86	syl6eq 2672	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (-𝐴 · 𝑋) = (0 − (𝐴 · 𝑋)))
88	84, 87	breqtrd 4679	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (0 − (𝐴 · 𝑋)))
89	40, 9, 43	ltaddsub2d 10628	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0)) < (0 − (𝐴 · 𝑋))))
90	88, 89	mpbird 247	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0)
91	19	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 1 ∈ ℝ)
92		0lt1 10550	. . . . . . . . . 10 ⊢ 0 < 1
93	92	a1i 11	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < 1)
94	43, 91, 22, 93, 51	ltletrd 10197	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → 0 < 𝑋)
95		ltmul1 10873	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ ∧ (𝑋 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑋)) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋)))
96	41, 43, 22, 94, 95	syl112anc 1330	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) < 0 ↔ (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋)))
97	90, 96	mpbid 222	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < (0 · 𝑋))
98	58	mul02d 10234	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (0 · 𝑋) = 0)
99	97, 98	breqtrd 4679	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · 𝑋) + (𝐵 + if(0 ≤ 𝐶, 𝐶, 0))) · 𝑋) < 0)
100	39, 42, 43, 75, 99	lelttrd 10195	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0)
101		ltnle 10117	. . . . 5 ⊢ (((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → ((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0 ↔ ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
102	39, 6, 101	sylancl 694	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ((((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶) < 0 ↔ ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶)))
103	100, 102	mpbid 222	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐴 < 0) → ¬ 0 ≤ (((𝐴 · (𝑋↑2)) + (𝐵 · 𝑋)) + 𝐶))
104	33, 103	pm2.65da 600	. 2 ⊢ (𝜑 → ¬ 𝐴 < 0)
105		lelttric 10144	. . . 4 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ∈ ℝ) → (0 ≤ 𝐴 ∨ 𝐴 < 0))
106	6, 12, 105	sylancr 695	. . 3 ⊢ (𝜑 → (0 ≤ 𝐴 ∨ 𝐴 < 0))
107	106	ord 392	. 2 ⊢ (𝜑 → (¬ 0 ≤ 𝐴 → 𝐴 < 0))
108	104, 107	mt3d 140	1 ⊢ (𝜑 → 0 ≤ 𝐴)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 196   ∨ wo 383   ∧ wa 384   = wceq 1483   ∈ wcel 1990  ∀wral 2912  ifcif 4086   class class class wbr 4653  (class class class)co 6650  ℂcc 9934  ℝcr 9935  0cc0 9936  1c1 9937   + caddc 9939   · cmul 9941   < clt 10074   ≤ cle 10075   − cmin 10266  -cneg 10267   / cdiv 10684  2c2 11070  ↑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-2 11079  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-seq 12802  df-exp 12861

This theorem is referenced by:  discr  13001