Metamath Proof Explorer


Theorem infrpgernmpt

Description: The infimum of a nonempty, bounded below, indexed subset of extended reals can be approximated from above by an element of the set. (Contributed by Glauco Siliprandi, 2-Jan-2022)

Ref Expression
Hypotheses infrpgernmpt.x xφ
infrpgernmpt.a φA
infrpgernmpt.b φxAB*
infrpgernmpt.y φyxAyB
infrpgernmpt.c φC+
Assertion infrpgernmpt φxABsupranxAB*<+𝑒C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 infrpgernmpt.x xφ
2 infrpgernmpt.a φA
3 infrpgernmpt.b φxAB*
4 infrpgernmpt.y φyxAyB
5 infrpgernmpt.c φC+
6 nfv wφ
7 eqid xAB=xAB
8 1 7 3 rnmptssd φranxAB*
9 1 3 7 2 rnmptn0 φranxAB
10 breq1 y=wyBwB
11 10 ralbidv y=wxAyBxAwB
12 11 cbvrexvw yxAyBwxAwB
13 4 12 sylib φwxAwB
14 13 rnmptlb φwzranxABwz
15 6 8 9 14 5 infrpge φwranxABwsupranxAB*<+𝑒C
16 simpll φwranxABwsupranxAB*<+𝑒Cφ
17 simpr φwranxABwsupranxAB*<+𝑒CwsupranxAB*<+𝑒C
18 vex wV
19 7 elrnmpt wVwranxABxAw=B
20 18 19 ax-mp wranxABxAw=B
21 20 biimpi wranxABxAw=B
22 21 ad2antlr φwranxABwsupranxAB*<+𝑒CxAw=B
23 nfcv _xw
24 nfcv _x
25 nfmpt1 _xxAB
26 25 nfrn _xranxAB
27 nfcv _x*
28 nfcv _x<
29 26 27 28 nfinf _xsupranxAB*<
30 nfcv _x+𝑒
31 nfcv _xC
32 29 30 31 nfov _xsupranxAB*<+𝑒C
33 23 24 32 nfbr xwsupranxAB*<+𝑒C
34 1 33 nfan xφwsupranxAB*<+𝑒C
35 id w=Bw=B
36 35 eqcomd w=BB=w
37 36 adantl wsupranxAB*<+𝑒Cw=BB=w
38 simpl wsupranxAB*<+𝑒Cw=BwsupranxAB*<+𝑒C
39 37 38 eqbrtrd wsupranxAB*<+𝑒Cw=BBsupranxAB*<+𝑒C
40 39 ex wsupranxAB*<+𝑒Cw=BBsupranxAB*<+𝑒C
41 40 a1d wsupranxAB*<+𝑒CxAw=BBsupranxAB*<+𝑒C
42 41 adantl φwsupranxAB*<+𝑒CxAw=BBsupranxAB*<+𝑒C
43 34 42 reximdai φwsupranxAB*<+𝑒CxAw=BxABsupranxAB*<+𝑒C
44 43 imp φwsupranxAB*<+𝑒CxAw=BxABsupranxAB*<+𝑒C
45 16 17 22 44 syl21anc φwranxABwsupranxAB*<+𝑒CxABsupranxAB*<+𝑒C
46 45 rexlimdva2 φwranxABwsupranxAB*<+𝑒CxABsupranxAB*<+𝑒C
47 15 46 mpd φxABsupranxAB*<+𝑒C