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Theorem fdvnegge

Description: Functions with a nonpositive derivative, i.e., decreasing functions, preserve ordering. (Contributed by Thierry Arnoux, 20-Dec-2021)

Ref Expression
Hypotheses fdvposlt.d E=CD
fdvposlt.a φAE
fdvposlt.b φBE
fdvposlt.f φF:E
fdvposlt.c φF:Ecn
fdvnegge.le φAB
fdvnegge.1 φxABFx0
Assertion fdvnegge φFBFA

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 fdvposlt.d E=CD
2 fdvposlt.a φAE
3 fdvposlt.b φBE
4 fdvposlt.f φF:E
5 fdvposlt.c φF:Ecn
6 fdvnegge.le φAB
7 fdvnegge.1 φxABFx0
8 4 ffvelcdmda φyEFy
9 8 renegcld φyEFy
10 9 fmpttd φyEFy:E
11 reelprrecn
12 11 a1i φ
13 ax-resscn
14 13 8 sselid φyEFy
15 fvexd φyEFyV
16 4 feqmptd φF=yEFy
17 16 oveq2d φDF=dyEFydy
18 cncff F:EcnF:E
19 5 18 syl φF:E
20 19 feqmptd φDF=yEFy
21 17 20 eqtr3d φdyEFydy=yEFy
22 12 14 15 21 dvmptneg φdyEFydy=yEFy
23 19 ffvelcdmda φyEFy
24 23 renegcld φyEFy
25 24 fmpttd φyEFy:E
26 ssid
27 cncfss EcnEcn
28 13 26 27 mp2an EcnEcn
29 28 5 sselid φF:Ecn
30 eqid yEFy=yEFy
31 30 negfcncf F:EcnyEFy:Ecn
32 29 31 syl φyEFy:Ecn
33 cncfcdm yEFy:EcnyEFy:EcnyEFy:E
34 13 32 33 sylancr φyEFy:EcnyEFy:E
35 25 34 mpbird φyEFy:Ecn
36 22 35 eqeltrd φdyEFydy:Ecn
37 19 adantr φxABF:E
38 ioossicc ABAB
39 38 a1i φABAB
40 1 2 3 fct2relem φABE
41 39 40 sstrd φABE
42 41 sselda φxABxE
43 37 42 ffvelcdmd φxABFx
44 43 le0neg1d φxABFx00Fx
45 7 44 mpbid φxAB0Fx
46 22 adantr φxABdyEFydy=yEFy
47 46 fveq1d φxABdyEFydyx=yEFyx
48 30 a1i φxAByEFy=yEFy
49 simpr φxABy=xy=x
50 49 fveq2d φxABy=xFy=Fx
51 50 negeqd φxABy=xFy=Fx
52 43 renegcld φxABFx
53 48 51 42 52 fvmptd φxAByEFyx=Fx
54 47 53 eqtrd φxABdyEFydyx=Fx
55 45 54 breqtrrd φxAB0dyEFydyx
56 1 2 3 10 36 6 55 fdvposle φyEFyAyEFyB
57 eqidd φyEFy=yEFy
58 simpr φy=Ay=A
59 58 fveq2d φy=AFy=FA
60 59 negeqd φy=AFy=FA
61 4 2 ffvelcdmd φFA
62 61 renegcld φFA
63 57 60 2 62 fvmptd φyEFyA=FA
64 simpr φy=By=B
65 64 fveq2d φy=BFy=FB
66 65 negeqd φy=BFy=FB
67 4 3 ffvelcdmd φFB
68 67 renegcld φFB
69 57 66 3 68 fvmptd φyEFyB=FB
70 56 63 69 3brtr3d φFAFB
71 67 61 lenegd φFBFAFAFB
72 70 71 mpbird φFBFA