Metamath Proof Explorer


Theorem o1lo1

Description: A real function is eventually bounded iff it is eventually lower bounded and eventually upper bounded. (Contributed by Mario Carneiro, 25-May-2016)

Ref Expression
Hypothesis o1lo1.1 φxAB
Assertion o1lo1 φxAB𝑂1xAB𝑂1xAB𝑂1

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 o1lo1.1 φxAB
2 o1dm xAB𝑂1domxAB
3 2 a1i φxAB𝑂1domxAB
4 lo1dm xAB𝑂1domxAB
5 4 adantr xAB𝑂1xAB𝑂1domxAB
6 5 a1i φxAB𝑂1xAB𝑂1domxAB
7 1 ralrimiva φxAB
8 dmmptg xABdomxAB=A
9 7 8 syl φdomxAB=A
10 9 sseq1d φdomxABA
11 simpr φAmm
12 1 adantlr φAxAB
13 12 adantlr φAmxAB
14 simplr φAmxAm
15 13 14 absled φAmxABmmBBm
16 ancom mBBmBmmB
17 lenegcon1 mBmBBm
18 14 13 17 syl2anc φAmxAmBBm
19 18 anbi2d φAmxABmmBBmBm
20 16 19 bitrid φAmxAmBBmBmBm
21 15 20 bitrd φAmxABmBmBm
22 21 imbi2d φAmxAcxBmcxBmBm
23 22 ralbidva φAmxAcxBmxAcxBmBm
24 23 rexbidv φAmcxAcxBmcxAcxBmBm
25 24 biimpd φAmcxAcxBmcxAcxBmBm
26 breq2 n=mBnBm
27 26 anbi1d n=mBnBpBmBp
28 27 imbi2d n=mcxBnBpcxBmBp
29 28 rexralbidv n=mcxAcxBnBpcxAcxBmBp
30 breq2 p=mBpBm
31 30 anbi2d p=mBmBpBmBm
32 31 imbi2d p=mcxBmBpcxBmBm
33 32 rexralbidv p=mcxAcxBmBpcxAcxBmBm
34 29 33 rspc2ev mmcxAcxBmBmnpcxAcxBnBp
35 34 3anidm12 mcxAcxBmBmnpcxAcxBnBp
36 11 25 35 syl6an φAmcxAcxBmnpcxAcxBnBp
37 36 rexlimdva φAmcxAcxBmnpcxAcxBnBp
38 simplrr φAnpnpp
39 simplrl φAnp¬npn
40 38 39 ifclda φAnpifnppn
41 max2 nppifnppn
42 41 ad2antlr φAnpxApifnppn
43 12 adantlr φAnpxAB
44 43 renegcld φAnpxAB
45 simplrr φAnpxAp
46 simplrl φAnpxAn
47 45 46 ifcld φAnpxAifnppn
48 letr BpifnppnBppifnppnBifnppn
49 44 45 47 48 syl3anc φAnpxABppifnppnBifnppn
50 42 49 mpan2d φAnpxABpBifnppn
51 lenegcon1 BifnppnBifnppnifnppnB
52 43 47 51 syl2anc φAnpxABifnppnifnppnB
53 50 52 sylibd φAnpxABpifnppnB
54 max1 npnifnppn
55 54 ad2antlr φAnpxAnifnppn
56 letr BnifnppnBnnifnppnBifnppn
57 43 46 47 56 syl3anc φAnpxABnnifnppnBifnppn
58 55 57 mpan2d φAnpxABnBifnppn
59 53 58 anim12d φAnpxABpBnifnppnBBifnppn
60 59 ancomsd φAnpxABnBpifnppnBBifnppn
61 43 47 absled φAnpxABifnppnifnppnBBifnppn
62 60 61 sylibrd φAnpxABnBpBifnppn
63 62 imim2d φAnpxAcxBnBpcxBifnppn
64 63 ralimdva φAnpxAcxBnBpxAcxBifnppn
65 64 reximdv φAnpcxAcxBnBpcxAcxBifnppn
66 breq2 m=ifnppnBmBifnppn
67 66 imbi2d m=ifnppncxBmcxBifnppn
68 67 rexralbidv m=ifnppncxAcxBmcxAcxBifnppn
69 68 rspcev ifnppncxAcxBifnppnmcxAcxBm
70 40 65 69 syl6an φAnpcxAcxBnBpmcxAcxBm
71 70 rexlimdvva φAnpcxAcxBnBpmcxAcxBm
72 37 71 impbid φAmcxAcxBmnpcxAcxBnBp
73 rexanre AcxAcxBnBpcxAcxBncxAcxBp
74 73 adantl φAcxAcxBnBpcxAcxBncxAcxBp
75 74 2rexbidv φAnpcxAcxBnBpnpcxAcxBncxAcxBp
76 72 75 bitrd φAmcxAcxBmnpcxAcxBncxAcxBp
77 reeanv npcxAcxBncxAcxBpncxAcxBnpcxAcxBp
78 76 77 bitrdi φAmcxAcxBmncxAcxBnpcxAcxBp
79 rexcom cmxAcxBmmcxAcxBm
80 rexcom cnxAcxBnncxAcxBn
81 rexcom cpxAcxBppcxAcxBp
82 80 81 anbi12i cnxAcxBncpxAcxBpncxAcxBnpcxAcxBp
83 78 79 82 3bitr4g φAcmxAcxBmcnxAcxBncpxAcxBp
84 simpr φAA
85 12 recnd φAxAB
86 84 85 elo1mpt φAxAB𝑂1cmxAcxBm
87 84 12 ello1mpt φAxAB𝑂1cnxAcxBn
88 12 renegcld φAxAB
89 84 88 ello1mpt φAxAB𝑂1cpxAcxBp
90 87 89 anbi12d φAxAB𝑂1xAB𝑂1cnxAcxBncpxAcxBp
91 83 86 90 3bitr4d φAxAB𝑂1xAB𝑂1xAB𝑂1
92 91 ex φAxAB𝑂1xAB𝑂1xAB𝑂1
93 10 92 sylbid φdomxABxAB𝑂1xAB𝑂1xAB𝑂1
94 3 6 93 pm5.21ndd φxAB𝑂1xAB𝑂1xAB𝑂1