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Theorem ltasr

Description: Ordering property of addition. (Contributed by NM, 10-May-1996) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion ltasr C 𝑹 A < 𝑹 B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dmaddsr dom + 𝑹 = 𝑹 × 𝑹
2 ltrelsr < 𝑹 𝑹 × 𝑹
3 0nsr ¬ 𝑹
4 df-nr 𝑹 = 𝑷 × 𝑷 / ~ 𝑹
5 oveq1 v u ~ 𝑹 = C v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 = C + 𝑹 x y ~ 𝑹
6 oveq1 v u ~ 𝑹 = C v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 = C + 𝑹 z w ~ 𝑹
7 5 6 breq12d v u ~ 𝑹 = C v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹
8 7 bibi2d v u ~ 𝑹 = C x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹
9 breq1 x y ~ 𝑹 = A x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 A < 𝑹 z w ~ 𝑹
10 oveq2 x y ~ 𝑹 = A C + 𝑹 x y ~ 𝑹 = C + 𝑹 A
11 10 breq1d x y ~ 𝑹 = A C + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹
12 9 11 bibi12d x y ~ 𝑹 = A x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹 A < 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹
13 breq2 z w ~ 𝑹 = B A < 𝑹 z w ~ 𝑹 A < 𝑹 B
14 oveq2 z w ~ 𝑹 = B C + 𝑹 z w ~ 𝑹 = C + 𝑹 B
15 14 breq2d z w ~ 𝑹 = B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B
16 13 15 bibi12d z w ~ 𝑹 = B A < 𝑹 z w ~ 𝑹 C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 z w ~ 𝑹 A < 𝑹 B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B
17 addclpr v 𝑷 u 𝑷 v + 𝑷 u 𝑷
18 17 3ad2ant1 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 v + 𝑷 u 𝑷
19 ltapr v + 𝑷 u 𝑷 x + 𝑷 w < 𝑷 y + 𝑷 z v + 𝑷 u + 𝑷 x + 𝑷 w < 𝑷 v + 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 z
20 ltsrpr x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 x + 𝑷 w < 𝑷 y + 𝑷 z
21 ltsrpr v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹 < 𝑹 v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹 v + 𝑷 x + 𝑷 u + 𝑷 w < 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 v + 𝑷 z
22 vex v V
23 vex x V
24 vex u V
25 addcompr y + 𝑷 z = z + 𝑷 y
26 addasspr y + 𝑷 z + 𝑷 f = y + 𝑷 z + 𝑷 f
27 vex w V
28 22 23 24 25 26 27 caov4 v + 𝑷 x + 𝑷 u + 𝑷 w = v + 𝑷 u + 𝑷 x + 𝑷 w
29 addcompr u + 𝑷 y + 𝑷 v + 𝑷 z = v + 𝑷 z + 𝑷 u + 𝑷 y
30 vex z V
31 addcompr x + 𝑷 w = w + 𝑷 x
32 addasspr x + 𝑷 w + 𝑷 f = x + 𝑷 w + 𝑷 f
33 vex y V
34 22 30 24 31 32 33 caov42 v + 𝑷 z + 𝑷 u + 𝑷 y = v + 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 z
35 29 34 eqtri u + 𝑷 y + 𝑷 v + 𝑷 z = v + 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 z
36 28 35 breq12i v + 𝑷 x + 𝑷 u + 𝑷 w < 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 v + 𝑷 z v + 𝑷 u + 𝑷 x + 𝑷 w < 𝑷 v + 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 z
37 21 36 bitri v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹 < 𝑹 v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹 v + 𝑷 u + 𝑷 x + 𝑷 w < 𝑷 v + 𝑷 u + 𝑷 y + 𝑷 z
38 19 20 37 3bitr4g v + 𝑷 u 𝑷 x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹 < 𝑹 v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹
39 18 38 syl v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹 < 𝑹 v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹
40 addsrpr v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 = v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹
41 40 3adant3 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 = v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹
42 addsrpr v 𝑷 u 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 = v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹
43 42 3adant2 v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 = v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹
44 41 43 breq12d v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹 v + 𝑷 x u + 𝑷 y ~ 𝑹 < 𝑹 v + 𝑷 z u + 𝑷 w ~ 𝑹
45 39 44 bitr4d v 𝑷 u 𝑷 x 𝑷 y 𝑷 z 𝑷 w 𝑷 x y ~ 𝑹 < 𝑹 z w ~ 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 x y ~ 𝑹 < 𝑹 v u ~ 𝑹 + 𝑹 z w ~ 𝑹
46 4 8 12 16 45 3ecoptocl C 𝑹 A 𝑹 B 𝑹 A < 𝑹 B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B
47 46 3coml A 𝑹 B 𝑹 C 𝑹 A < 𝑹 B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B
48 1 2 3 47 ndmovord C 𝑹 A < 𝑹 B C + 𝑹 A < 𝑹 C + 𝑹 B