Metamath Proof Explorer


Theorem recgt0ii

Description: The reciprocal of a positive number is positive. Exercise 4 of Apostol p. 21. (Contributed by NM, 15-May-1999)

Ref Expression
Hypotheses ltplus1.1 โŠข ๐ด โˆˆ โ„
recgt0i.2 โŠข 0 < ๐ด
Assertion recgt0ii 0 < ( 1 / ๐ด )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ltplus1.1 โŠข ๐ด โˆˆ โ„
2 recgt0i.2 โŠข 0 < ๐ด
3 ax-1cn โŠข 1 โˆˆ โ„‚
4 1 recni โŠข ๐ด โˆˆ โ„‚
5 ax-1ne0 โŠข 1 โ‰  0
6 1 2 gt0ne0ii โŠข ๐ด โ‰  0
7 3 4 5 6 divne0i โŠข ( 1 / ๐ด ) โ‰  0
8 7 nesymi โŠข ยฌ 0 = ( 1 / ๐ด )
9 0lt1 โŠข 0 < 1
10 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
11 1re โŠข 1 โˆˆ โ„
12 10 11 ltnsymi โŠข ( 0 < 1 โ†’ ยฌ 1 < 0 )
13 9 12 ax-mp โŠข ยฌ 1 < 0
14 1 6 rereccli โŠข ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„
15 14 renegcli โŠข - ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„
16 15 1 mulgt0i โŠข ( ( 0 < - ( 1 / ๐ด ) โˆง 0 < ๐ด ) โ†’ 0 < ( - ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) )
17 2 16 mpan2 โŠข ( 0 < - ( 1 / ๐ด ) โ†’ 0 < ( - ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) )
18 14 recni โŠข ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„‚
19 18 4 mulneg1i โŠข ( - ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) = - ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด )
20 4 6 recidi โŠข ( ๐ด ยท ( 1 / ๐ด ) ) = 1
21 4 18 20 mulcomli โŠข ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) = 1
22 21 negeqi โŠข - ( ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) = - 1
23 19 22 eqtri โŠข ( - ( 1 / ๐ด ) ยท ๐ด ) = - 1
24 17 23 breqtrdi โŠข ( 0 < - ( 1 / ๐ด ) โ†’ 0 < - 1 )
25 lt0neg1 โŠข ( ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ( 1 / ๐ด ) < 0 โ†” 0 < - ( 1 / ๐ด ) ) )
26 14 25 ax-mp โŠข ( ( 1 / ๐ด ) < 0 โ†” 0 < - ( 1 / ๐ด ) )
27 lt0neg1 โŠข ( 1 โˆˆ โ„ โ†’ ( 1 < 0 โ†” 0 < - 1 ) )
28 11 27 ax-mp โŠข ( 1 < 0 โ†” 0 < - 1 )
29 24 26 28 3imtr4i โŠข ( ( 1 / ๐ด ) < 0 โ†’ 1 < 0 )
30 13 29 mto โŠข ยฌ ( 1 / ๐ด ) < 0
31 8 30 pm3.2ni โŠข ยฌ ( 0 = ( 1 / ๐ด ) โˆจ ( 1 / ๐ด ) < 0 )
32 axlttri โŠข ( ( 0 โˆˆ โ„ โˆง ( 1 / ๐ด ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 0 < ( 1 / ๐ด ) โ†” ยฌ ( 0 = ( 1 / ๐ด ) โˆจ ( 1 / ๐ด ) < 0 ) ) )
33 10 14 32 mp2an โŠข ( 0 < ( 1 / ๐ด ) โ†” ยฌ ( 0 = ( 1 / ๐ด ) โˆจ ( 1 / ๐ด ) < 0 ) )
34 31 33 mpbir โŠข 0 < ( 1 / ๐ด )