Metamath Proof Explorer


Theorem mulgt0sr

Description: The product of two positive signed reals is positive. (Contributed by NM, 13-May-1996) (New usage is discouraged.)

Ref Expression
Assertion mulgt0sr ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR ๐ต ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ltrelsr โŠข <R โŠ† ( R ร— R )
2 1 brel โŠข ( 0R <R ๐ด โ†’ ( 0R โˆˆ R โˆง ๐ด โˆˆ R ) )
3 2 simprd โŠข ( 0R <R ๐ด โ†’ ๐ด โˆˆ R )
4 1 brel โŠข ( 0R <R ๐ต โ†’ ( 0R โˆˆ R โˆง ๐ต โˆˆ R ) )
5 4 simprd โŠข ( 0R <R ๐ต โ†’ ๐ต โˆˆ R )
6 3 5 anim12i โŠข ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) โ†’ ( ๐ด โˆˆ R โˆง ๐ต โˆˆ R ) )
7 df-nr โŠข R = ( ( P ร— P ) / ~R )
8 breq2 โŠข ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R = ๐ด โ†’ ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โ†” 0R <R ๐ด ) )
9 8 anbi1d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R = ๐ด โ†’ ( ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) )
10 oveq1 โŠข ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R = ๐ด โ†’ ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) = ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) )
11 10 breq2d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R = ๐ด โ†’ ( 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” 0R <R ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) )
12 9 11 imbi12d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R = ๐ด โ†’ ( ( ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†’ 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) โ†” ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) ) )
13 breq2 โŠข ( [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R = ๐ต โ†’ ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R โ†” 0R <R ๐ต ) )
14 13 anbi2d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R = ๐ต โ†’ ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) ) )
15 oveq2 โŠข ( [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R = ๐ต โ†’ ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) = ( ๐ด ยทR ๐ต ) )
16 15 breq2d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R = ๐ต โ†’ ( 0R <R ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” 0R <R ( ๐ด ยทR ๐ต ) ) )
17 14 16 imbi12d โŠข ( [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R = ๐ต โ†’ ( ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) โ†” ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR ๐ต ) ) ) )
18 gt0srpr โŠข ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โ†” ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ )
19 gt0srpr โŠข ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R โ†” ๐‘ค <P ๐‘ง )
20 18 19 anbi12i โŠข ( ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โˆง ๐‘ค <P ๐‘ง ) )
21 simprr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ P )
22 mulclpr โŠข ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ง โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) โˆˆ P )
23 mulclpr โŠข ( ( ๐‘ฆ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P )
24 addclpr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) โˆˆ P โˆง ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P )
25 22 23 24 syl2an โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ง โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ฆ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P )
26 25 an4s โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P )
27 ltexpri โŠข ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โ†’ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ P ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ )
28 ltexpri โŠข ( ๐‘ค <P ๐‘ง โ†’ โˆƒ ๐‘ข โˆˆ P ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง )
29 mulclpr โŠข ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P )
30 oveq12 โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) )
31 30 oveq1d โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
32 distrpr โŠข ( ๐‘ฆ ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) )
33 oveq2 โŠข ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ๐‘ฆ ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) )
34 32 33 eqtr3id โŠข ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) ) = ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) )
35 34 oveq1d โŠข ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) ) +P ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) = ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
36 vex โŠข ๐‘ฆ โˆˆ V
37 vex โŠข ๐‘ฃ โˆˆ V
38 vex โŠข ๐‘ค โˆˆ V
39 mulcompr โŠข ( ๐‘“ ยทP ๐‘” ) = ( ๐‘” ยทP ๐‘“ )
40 distrpr โŠข ( ๐‘“ ยทP ( ๐‘” +P โ„Ž ) ) = ( ( ๐‘“ ยทP ๐‘” ) +P ( ๐‘“ ยทP โ„Ž ) )
41 36 37 38 39 40 caovdir โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ค ) = ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) )
42 vex โŠข ๐‘ข โˆˆ V
43 36 37 42 39 40 caovdir โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ข ) = ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) )
44 41 43 oveq12i โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ข ) ) = ( ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
45 distrpr โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ข ) )
46 ovex โŠข ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ V
47 ovex โŠข ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) โˆˆ V
48 ovex โŠข ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ V
49 addcompr โŠข ( ๐‘“ +P ๐‘” ) = ( ๐‘” +P ๐‘“ )
50 addasspr โŠข ( ( ๐‘“ +P ๐‘” ) +P โ„Ž ) = ( ๐‘“ +P ( ๐‘” +P โ„Ž ) )
51 ovex โŠข ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) โˆˆ V
52 46 47 48 49 50 51 caov4 โŠข ( ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) ) +P ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) = ( ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
53 44 45 52 3eqtr4i โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ข ) ) +P ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
54 ovex โŠข ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) โˆˆ V
55 48 54 51 49 50 caov12 โŠข ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) = ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
56 35 53 55 3eqtr4g โŠข ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
57 oveq1 โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ๐‘ค ) = ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) )
58 41 57 eqtr3id โŠข ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) )
59 56 58 oveqan12rd โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) ยทP ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) )
60 31 59 eqtr3d โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) )
61 addasspr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) )
62 addcompr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) )
63 61 62 eqtr3i โŠข ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) )
64 addasspr โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
65 ovex โŠข ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) โˆˆ V
66 ovex โŠข ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ V
67 48 65 66 49 50 caov32 โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
68 addasspr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
69 68 oveq2i โŠข ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
70 64 67 69 3eqtr4i โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) +P ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) )
71 60 63 70 3eqtr3g โŠข ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
72 addcanpr โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) = ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) +P ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
73 71 72 syl5 โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) ) )
74 eqcom โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) โ†” ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) )
75 ltaddpr2 โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P โ†’ ( ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) = ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
76 74 75 biimtrid โŠข ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P โ†’ ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
77 76 adantl โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) = ( ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) +P ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ข ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
78 73 77 syld โŠข ( ( ( ๐‘ฃ ยทP ๐‘ค ) โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
79 29 78 sylan โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
80 79 a1d โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ข โˆˆ P โ†’ ( ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โˆง ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) )
81 80 exp4a โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ข โˆˆ P โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) ) )
82 81 com34 โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ๐‘ข โˆˆ P โ†’ ( ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) ) )
83 82 rexlimdv โŠข ( ( ( ๐‘ฃ โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ข โˆˆ P ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) )
84 83 expl โŠข ( ๐‘ฃ โˆˆ P โ†’ ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ข โˆˆ P ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) ) )
85 84 com24 โŠข ( ๐‘ฃ โˆˆ P โ†’ ( ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( โˆƒ ๐‘ข โˆˆ P ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) ) )
86 85 rexlimiv โŠข ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ P ( ๐‘ฆ +P ๐‘ฃ ) = ๐‘ฅ โ†’ ( โˆƒ ๐‘ข โˆˆ P ( ๐‘ค +P ๐‘ข ) = ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) )
87 27 28 86 syl2im โŠข ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โ†’ ( ๐‘ค <P ๐‘ง โ†’ ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) ) )
88 87 imp โŠข ( ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โˆง ๐‘ค <P ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
89 88 com12 โŠข ( ( ๐‘ค โˆˆ P โˆง ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) โˆˆ P ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โˆง ๐‘ค <P ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
90 21 26 89 syl2anc โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โˆง ๐‘ค <P ๐‘ง ) โ†’ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
91 mulsrpr โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) = [ โŸจ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) , ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) โŸฉ ] ~R )
92 91 breq2d โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” 0R <R [ โŸจ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) , ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) โŸฉ ] ~R ) )
93 gt0srpr โŠข ( 0R <R [ โŸจ ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) , ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) โŸฉ ] ~R โ†” ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) )
94 92 93 bitrdi โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†” ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ค ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ง ) ) <P ( ( ๐‘ฅ ยทP ๐‘ง ) +P ( ๐‘ฆ ยทP ๐‘ค ) ) ) )
95 90 94 sylibrd โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( ( ๐‘ฆ <P ๐‘ฅ โˆง ๐‘ค <P ๐‘ง ) โ†’ 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) )
96 20 95 biimtrid โŠข ( ( ( ๐‘ฅ โˆˆ P โˆง ๐‘ฆ โˆˆ P ) โˆง ( ๐‘ง โˆˆ P โˆง ๐‘ค โˆˆ P ) ) โ†’ ( ( 0R <R [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R โˆง 0R <R [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) โ†’ 0R <R ( [ โŸจ ๐‘ฅ , ๐‘ฆ โŸฉ ] ~R ยทR [ โŸจ ๐‘ง , ๐‘ค โŸฉ ] ~R ) ) )
97 7 12 17 96 2ecoptocl โŠข ( ( ๐ด โˆˆ R โˆง ๐ต โˆˆ R ) โ†’ ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR ๐ต ) ) )
98 6 97 mpcom โŠข ( ( 0R <R ๐ด โˆง 0R <R ๐ต ) โ†’ 0R <R ( ๐ด ยทR ๐ต ) )