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Theorem ixxub 12196

Description: Extract the upper bound of an interval. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Jun-2014.)

**Hypotheses**
Ref	Expression
ixx.1	⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ^, 𝑦 ∈ ℝ^ ↦ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})
ixxub.2	⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
ixxub.3	⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
ixxub.4	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
ixxub.5	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))

**Assertion**
Ref	Expression
ixxub	⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) = 𝐵)

Distinct variable groups: 𝑥,𝑤,𝑦,𝑧,𝐴 𝑤,𝑂 𝑤,𝐵,𝑥,𝑦,𝑧 𝑥,𝑅,𝑦,𝑧 𝑥,𝑆,𝑦,𝑧 Allowed substitution hints: 𝑅(𝑤) 𝑆(𝑤) 𝑂(𝑥,𝑦,𝑧)

**Proof of Theorem ixxub**
Step	Hyp	Ref	Expression
1		ixx.1	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝑂 = (𝑥 ∈ ℝ^, 𝑦 ∈ ℝ^ ↦ {𝑧 ∈ ℝ^* ∣ (𝑥𝑅𝑧 ∧ 𝑧𝑆𝑦)})
2	1	elixx1 12184	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^ ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
3	2	3adant3 1081	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
4	3	biimpa 501	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵))
5	4	simp3d 1075	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤𝑆𝐵)
6	4	simp1d 1073	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ∈ ℝ^*)
7		simp2 1062	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ∈ ℝ^*)
8	7	adantr 481	. . . . . 6 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ^*)
9		ixxub.3	. . . . . 6 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
10	6, 8, 9	syl2anc 693	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝑤𝑆𝐵 → 𝑤 ≤ 𝐵))
11	5, 10	mpd 15	. . . 4 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ 𝐵)
12	11	ralrimiva 2966	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵)
13	6	ex 450	. . . . 5 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) → 𝑤 ∈ ℝ^*))
14	13	ssrdv 3609	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^*)
15		supxrleub 12156	. . . 4 ⊢ (((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵))
16	14, 7, 15	syl2anc 693	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) ≤ 𝐵 ↔ ∀𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)𝑤 ≤ 𝐵))
17	12, 16	mpbird 247	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) ≤ 𝐵)
18		simprl 794	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤)
19	14	ad2antrr 762	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^)
20		qre 11793	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 ∈ ℚ → 𝑤 ∈ ℝ)
21	20	rexrd 10089	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑤 ∈ ℚ → 𝑤 ∈ ℝ^*)
22	21	ad2antlr 763	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ∈ ℝ^)
23		simp1 1061	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ∈ ℝ^*)
24	23	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ^)
25		supxrcl 12145	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
26	14, 25	syl 17	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
27	26	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^*)
28		simp3 1063	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅)
29		n0 3931	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅ ↔ ∃𝑤 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
30	28, 29	sylib 208	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ∃𝑤 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
31	23	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ^*)
32	26	adantr 481	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^)
33	4	simp2d 1074	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴𝑅𝑤)
34		ixxub.5	. . . . . . . . . . . . . . . 16 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))
35	31, 6, 34	syl2anc 693	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → (𝐴𝑅𝑤 → 𝐴 ≤ 𝑤))
36	33, 35	mpd 15	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ≤ 𝑤)
37		supxrub 12154	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ (((𝐴𝑂𝐵) ⊆ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
38	14, 37	sylan 488	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
39	31, 6, 32, 36, 38	xrletrd 11993	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵)) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
40	30, 39	exlimddv 1863	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
41	40	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))
42	24, 27, 22, 41, 18	xrlelttrd 11991	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴 < 𝑤)
43		ixxub.4	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝑤 ∈ ℝ^*) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
44	24, 22, 43	syl2anc 693	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝐴 < 𝑤 → 𝐴𝑅𝑤))
45	42, 44	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐴𝑅𝑤)
46		simprr 796	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 < 𝐵)
47	7	ad2antrr 762	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ^)
48		ixxub.2	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^*) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
49	22, 47, 48	syl2anc 693	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 < 𝐵 → 𝑤𝑆𝐵))
50	46, 49	mpd 15	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤𝑆𝐵)
51	3	ad2antrr 762	. . . . . . . . 9 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵) ↔ (𝑤 ∈ ℝ^ ∧ 𝐴𝑅𝑤 ∧ 𝑤𝑆𝐵)))
52	22, 45, 50, 51	mpbir3and 1245	. . . . . . . 8 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ∈ (𝐴𝑂𝐵))
53	19, 52, 37	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → 𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))
54		xrlenlt 10103	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑤 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^) → (𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤))
55	22, 27, 54	syl2anc 693	. . . . . . 7 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → (𝑤 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤))
56	53, 55	mpbid 222	. . . . . 6 ⊢ ((((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) ∧ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)) → ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤)
57	18, 56	pm2.65da 600	. . . . 5 ⊢ (((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) ∧ 𝑤 ∈ ℚ) → ¬ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
58	57	nrexdv 3001	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ¬ ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
59		qbtwnxr 12031	. . . . . 6 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵) → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵))
60	59	3expia 1267	. . . . 5 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵 → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)))
61	26, 7, 60	syl2anc 693	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵 → ∃𝑤 ∈ ℚ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝑤 ∧ 𝑤 < 𝐵)))
62	58, 61	mtod 189	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) < 𝐵)
63		xrlenlt 10103	. . . 4 ⊢ ((𝐵 ∈ ℝ^* ∧ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^) → (𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵))
64	7, 26, 63	syl2anc 693	. . 3 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ↔ ¬ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) < 𝐵))
65	62, 64	mpbird 247	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))
66		xrletri3 11985	. . 3 ⊢ ((sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ∈ ℝ^ ∧ 𝐵 ∈ ℝ^) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) = 𝐵 ↔ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ))))
67	26, 7, 66	syl2anc 693	. 2 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) = 𝐵 ↔ (sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^, < ) ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ))))
68	17, 65, 67	mpbir2and 957	1 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ^* ∧ 𝐵 ∈ ℝ^* ∧ (𝐴𝑂𝐵) ≠ ∅) → sup((𝐴𝑂𝐵), ℝ^*, < ) = 𝐵)

Colors of variables: wff setvar class

Syntax hints: ¬ wn 3 → wi 4 ↔ wb 196 ∧ wa 384 ∧ w3a 1037 = wceq 1483 ∃wex 1704 ∈ wcel 1990 ≠ wne 2794 ∀wral 2912 ∃wrex 2913 {crab 2916 ⊆ wss 3574 ∅c0 3915 class class class wbr 4653 (class class class)co 6650 ↦ cmpt2 6652 supcsup 8346 ℝ^*cxr 10073 < clt 10074 ≤ cle 10075 ℚcq 11788

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 ax-pre-sup 10014

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-1st 7168 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-sup 8348 df-inf 8349 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-q 11789

This theorem is referenced by: ioopnfsup 12663 icopnfsup 12664 bndth 22757 ioorf 23341 ioorinv2 23343 ioossioobi 39743

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