Metamath Proof Explorer


Theorem halfnq

Description: One-half of any positive fraction exists. Lemma for Proposition 9-2.6(i) of Gleason p. 120. (Contributed by NM, 16-Mar-1996) (Revised by Mario Carneiro, 10-May-2013) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion halfnq A𝑸xx+𝑸x=A

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 distrnq A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
2 distrnq 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
3 1nq 1𝑸𝑸
4 addclnq 1𝑸𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸
5 3 3 4 mp2an 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸
6 recidnq 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸
7 5 6 ax-mp 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸
8 7 7 oveq12i 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸
9 2 8 eqtri 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸
10 9 oveq1i 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
11 7 oveq2i *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸
12 mulassnq *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
13 mulcomnq *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
14 13 oveq1i *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
15 12 14 eqtr3i *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
16 recclnq 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸
17 addclnq *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸
18 16 16 17 syl2anc 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸
19 mulidnq *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸=*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
20 5 18 19 mp2b *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸1𝑸=*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
21 11 15 20 3eqtr3i 1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
22 10 21 7 3eqtr3i *𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=1𝑸
23 22 oveq2i A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=A𝑸1𝑸
24 1 23 eqtr3i A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=A𝑸1𝑸
25 mulidnq A𝑸A𝑸1𝑸=A
26 24 25 eqtrid A𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=A
27 ovex A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸V
28 oveq12 x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸x+𝑸x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
29 28 anidms x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸x+𝑸x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸
30 29 eqeq1d x=A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸x+𝑸x=AA𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=A
31 27 30 spcev A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸+𝑸A𝑸*𝑸1𝑸+𝑸1𝑸=Axx+𝑸x=A
32 26 31 syl A𝑸xx+𝑸x=A