Metamath Proof Explorer


Theorem xrge0adddir

Description: Right-distributivity of extended nonnegative real multiplication over addition. (Contributed by Thierry Arnoux, 30-Jun-2017)

Ref Expression
Assertion xrge0adddir A0+∞B0+∞C0+∞A+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 iccssxr 0+∞*
2 simpl1 A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞A0+∞
3 1 2 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞A*
4 simpl2 A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞B0+∞
5 1 4 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞B*
6 rge0ssre 0+∞
7 simpr A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞C0+∞
8 6 7 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞C
9 xadddir A*B*CA+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
10 3 5 8 9 syl3anc A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞A+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
11 simpll1 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA0+∞
12 1 11 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA*
13 simpll2 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AB0+∞
14 1 13 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AB*
15 12 14 xaddcld A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA+𝑒B*
16 simpr A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<A0<A
17 xrge0addgt0 A0+∞B0+∞0<A0<A+𝑒B
18 11 13 16 17 syl21anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<A0<A+𝑒B
19 xmulpnf1 A+𝑒B*0<A+𝑒BA+𝑒B𝑒+∞=+∞
20 15 18 19 syl2anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA+𝑒B𝑒+∞=+∞
21 oveq2 C=+∞A+𝑒B𝑒C=A+𝑒B𝑒+∞
22 21 ad2antlr A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA+𝑒B𝑒C=A+𝑒B𝑒+∞
23 simpll3 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AC0+∞
24 ge0xmulcl B0+∞C0+∞B𝑒C0+∞
25 13 23 24 syl2anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AB𝑒C0+∞
26 1 25 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AB𝑒C*
27 xrge0neqmnf B𝑒C0+∞B𝑒C−∞
28 25 27 syl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AB𝑒C−∞
29 xaddpnf2 B𝑒C*B𝑒C−∞+∞+𝑒B𝑒C=+∞
30 26 28 29 syl2anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<A+∞+𝑒B𝑒C=+∞
31 20 22 30 3eqtr4d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA+𝑒B𝑒C=+∞+𝑒B𝑒C
32 oveq2 C=+∞A𝑒C=A𝑒+∞
33 32 ad2antlr A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA𝑒C=A𝑒+∞
34 xmulpnf1 A*0<AA𝑒+∞=+∞
35 12 16 34 syl2anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA𝑒+∞=+∞
36 33 35 eqtrd A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA𝑒C=+∞
37 36 oveq1d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA𝑒C+𝑒B𝑒C=+∞+𝑒B𝑒C
38 31 37 eqtr4d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<AA+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
39 simpll3 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AC0+∞
40 1 39 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AC*
41 xmul02 C*0𝑒C=0
42 40 41 syl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0𝑒C=0
43 42 oveq1d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0𝑒C+𝑒B𝑒C=0+𝑒B𝑒C
44 oveq1 0=A0𝑒C=A𝑒C
45 44 adantl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0𝑒C=A𝑒C
46 45 oveq1d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0𝑒C+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
47 simpll2 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AB0+∞
48 1 47 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AB*
49 48 40 xmulcld A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AB𝑒C*
50 xaddlid B𝑒C*0+𝑒B𝑒C=B𝑒C
51 49 50 syl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0+𝑒B𝑒C=B𝑒C
52 43 46 51 3eqtr3d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AA𝑒C+𝑒B𝑒C=B𝑒C
53 xaddlid B*0+𝑒B=B
54 48 53 syl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0+𝑒B=B
55 54 oveq1d A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0+𝑒B𝑒C=B𝑒C
56 oveq1 0=A0+𝑒B=A+𝑒B
57 56 oveq1d 0=A0+𝑒B𝑒C=A+𝑒B𝑒C
58 57 adantl A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=A0+𝑒B𝑒C=A+𝑒B𝑒C
59 52 55 58 3eqtr2rd A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0=AA+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
60 0xr 0*
61 60 a1i A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0*
62 simpl1 A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞A0+∞
63 1 62 sselid A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞A*
64 pnfxr +∞*
65 64 a1i A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞+∞*
66 iccgelb 0*+∞*A0+∞0A
67 61 65 62 66 syl3anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0A
68 xrleloe 0*A*0A0<A0=A
69 68 biimpa 0*A*0A0<A0=A
70 61 63 67 69 syl21anc A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞0<A0=A
71 38 59 70 mpjaodan A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞A+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C
72 0lepnf 0+∞
73 eliccelico 0*+∞*0+∞C0+∞C0+∞C=+∞
74 60 64 72 73 mp3an C0+∞C0+∞C=+∞
75 74 3anbi3i A0+∞B0+∞C0+∞A0+∞B0+∞C0+∞C=+∞
76 75 simp3bi A0+∞B0+∞C0+∞C0+∞C=+∞
77 10 71 76 mpjaodan A0+∞B0+∞C0+∞A+𝑒B𝑒C=A𝑒C+𝑒B𝑒C