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Theorem aalioulem3

Description: Lemma for aaliou . (Contributed by Stefan O'Rear, 15-Nov-2014)

Ref Expression
Hypotheses aalioulem2.a ⊢ N = deg ⁡ F
aalioulem2.b ⊢ φ → F ∈ Poly ⁡ ℤ
aalioulem2.c ⊢ φ → N ∈ ℕ
aalioulem2.d ⊢ φ → A ∈ ℝ
aalioulem3.e ⊢ φ → F ⁡ A = 0
Assertion aalioulem3 ⊢ φ → ∃ x ∈ ℝ + ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 aalioulem2.a ⊢ N = deg ⁡ F
2 aalioulem2.b ⊢ φ → F ∈ Poly ⁡ ℤ
3 aalioulem2.c ⊢ φ → N ∈ ℕ
4 aalioulem2.d ⊢ φ → A ∈ ℝ
5 aalioulem3.e ⊢ φ → F ⁡ A = 0
6 1re ⊢ 1 ∈ ℝ
7 resubcl ⊢ A ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ → A − 1 ∈ ℝ
8 4 6 7 sylancl ⊢ φ → A − 1 ∈ ℝ
9 peano2re ⊢ A ∈ ℝ → A + 1 ∈ ℝ
10 4 9 syl ⊢ φ → A + 1 ∈ ℝ
11 reelprrecn ⊢ ℝ ∈ ℝ ℂ
12 ssid ⊢ ℂ ⊆ ℂ
13 fncpn ⊢ ℂ ⊆ ℂ → C n ⁡ ℂ Fn ℕ 0
14 12 13 ax-mp ⊢ C n ⁡ ℂ Fn ℕ 0
15 1nn0 ⊢ 1 ∈ ℕ 0
16 fnfvelrn ⊢ C n ⁡ ℂ Fn ℕ 0 ∧ 1 ∈ ℕ 0 → C n ⁡ ℂ ⁡ 1 ∈ ran ⁡ C n ⁡ ℂ
17 14 15 16 mp2an ⊢ C n ⁡ ℂ ⁡ 1 ∈ ran ⁡ C n ⁡ ℂ
18 intss1 ⊢ C n ⁡ ℂ ⁡ 1 ∈ ran ⁡ C n ⁡ ℂ → ⋂ ran ⁡ C n ⁡ ℂ ⊆ C n ⁡ ℂ ⁡ 1
19 17 18 ax-mp ⊢ ⋂ ran ⁡ C n ⁡ ℂ ⊆ C n ⁡ ℂ ⁡ 1
20 plycpn ⊢ F ∈ Poly ⁡ ℤ → F ∈ ⋂ ran ⁡ C n ⁡ ℂ
21 2 20 syl ⊢ φ → F ∈ ⋂ ran ⁡ C n ⁡ ℂ
22 19 21 sselid ⊢ φ → F ∈ C n ⁡ ℂ ⁡ 1
23 cpnres ⊢ ℝ ∈ ℝ ℂ ∧ F ∈ C n ⁡ ℂ ⁡ 1 → F ↾ ℝ ∈ C n ⁡ ℝ ⁡ 1
24 11 22 23 sylancr ⊢ φ → F ↾ ℝ ∈ C n ⁡ ℝ ⁡ 1
25 df-ima ⊢ F ℝ = ran ⁡ F ↾ ℝ
26 zssre ⊢ ℤ ⊆ ℝ
27 ax-resscn ⊢ ℝ ⊆ ℂ
28 plyss ⊢ ℤ ⊆ ℝ ∧ ℝ ⊆ ℂ → Poly ⁡ ℤ ⊆ Poly ⁡ ℝ
29 26 27 28 mp2an ⊢ Poly ⁡ ℤ ⊆ Poly ⁡ ℝ
30 29 2 sselid ⊢ φ → F ∈ Poly ⁡ ℝ
31 plyreres ⊢ F ∈ Poly ⁡ ℝ → F ↾ ℝ : ℝ ⟶ ℝ
32 30 31 syl ⊢ φ → F ↾ ℝ : ℝ ⟶ ℝ
33 32 frnd ⊢ φ → ran ⁡ F ↾ ℝ ⊆ ℝ
34 25 33 eqsstrid ⊢ φ → F ℝ ⊆ ℝ
35 iccssre ⊢ A − 1 ∈ ℝ ∧ A + 1 ∈ ℝ → A − 1 A + 1 ⊆ ℝ
36 8 10 35 syl2anc ⊢ φ → A − 1 A + 1 ⊆ ℝ
37 36 27 sstrdi ⊢ φ → A − 1 A + 1 ⊆ ℂ
38 plyf ⊢ F ∈ Poly ⁡ ℤ → F : ℂ ⟶ ℂ
39 2 38 syl ⊢ φ → F : ℂ ⟶ ℂ
40 39 fdmd ⊢ φ → dom ⁡ F = ℂ
41 37 40 sseqtrrd ⊢ φ → A − 1 A + 1 ⊆ dom ⁡ F
42 8 10 24 34 41 c1lip3 ⊢ φ → ∃ a ∈ ℝ ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b
43 simp2 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r ∈ ℝ
44 43 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r ∈ ℂ
45 4 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → A ∈ ℝ
46 45 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → A ∈ ℝ
47 46 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → A ∈ ℂ
48 44 47 abssubd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r − A = A − r
49 simp3 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → A − r ≤ 1
50 48 49 eqbrtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r − A ≤ 1
51 1red ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → 1 ∈ ℝ
52 elicc4abs ⊢ A ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ → r ∈ A − 1 A + 1 ↔ r − A ≤ 1
53 46 51 43 52 syl3anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r ∈ A − 1 A + 1 ↔ r − A ≤ 1
54 50 53 mpbird ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → r ∈ A − 1 A + 1
55 4 recnd ⊢ φ → A ∈ ℂ
56 55 subidd ⊢ φ → A − A = 0
57 56 fveq2d ⊢ φ → A − A = 0
58 abs0 ⊢ 0 = 0
59 0le1 ⊢ 0 ≤ 1
60 58 59 eqbrtri ⊢ 0 ≤ 1
61 57 60 eqbrtrdi ⊢ φ → A − A ≤ 1
62 1red ⊢ φ → 1 ∈ ℝ
63 elicc4abs ⊢ A ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ A ∈ ℝ → A ∈ A − 1 A + 1 ↔ A − A ≤ 1
64 4 62 4 63 syl3anc ⊢ φ → A ∈ A − 1 A + 1 ↔ A − A ≤ 1
65 61 64 mpbird ⊢ φ → A ∈ A − 1 A + 1
66 65 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → A ∈ A − 1 A + 1
67 66 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → A ∈ A − 1 A + 1
68 fveq2 ⊢ b = r → F ⁡ b = F ⁡ r
69 68 oveq2d ⊢ b = r → F ⁡ c − F ⁡ b = F ⁡ c − F ⁡ r
70 69 fveq2d ⊢ b = r → F ⁡ c − F ⁡ b = F ⁡ c − F ⁡ r
71 oveq2 ⊢ b = r → c − b = c − r
72 71 fveq2d ⊢ b = r → c − b = c − r
73 72 oveq2d ⊢ b = r → a ⁢ c − b = a ⁢ c − r
74 70 73 breq12d ⊢ b = r → F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b ↔ F ⁡ c − F ⁡ r ≤ a ⁢ c − r
75 fveq2 ⊢ c = A → F ⁡ c = F ⁡ A
76 75 fvoveq1d ⊢ c = A → F ⁡ c − F ⁡ r = F ⁡ A − F ⁡ r
77 fvoveq1 ⊢ c = A → c − r = A − r
78 77 oveq2d ⊢ c = A → a ⁢ c − r = a ⁢ A − r
79 76 78 breq12d ⊢ c = A → F ⁡ c − F ⁡ r ≤ a ⁢ c − r ↔ F ⁡ A − F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
80 74 79 rspc2v ⊢ r ∈ A − 1 A + 1 ∧ A ∈ A − 1 A + 1 → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → F ⁡ A − F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
81 54 67 80 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → F ⁡ A − F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
82 simp1l ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → φ
83 82 5 syl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ A = 0
84 0cn ⊢ 0 ∈ ℂ
85 83 84 eqeltrdi ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ A ∈ ℂ
86 39 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → F : ℂ ⟶ ℂ
87 86 3ad2ant1 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F : ℂ ⟶ ℂ
88 87 44 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ∈ ℂ
89 85 88 abssubd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ A − F ⁡ r = F ⁡ r − F ⁡ A
90 83 oveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ r − F ⁡ A = F ⁡ r − 0
91 88 subid1d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ r − 0 = F ⁡ r
92 90 91 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ r − F ⁡ A = F ⁡ r
93 92 fveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ r − F ⁡ A = F ⁡ r
94 89 93 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ A − F ⁡ r = F ⁡ r
95 94 breq1d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → F ⁡ A − F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ↔ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
96 81 95 sylibd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ A − r ≤ 1 → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
97 96 3exp ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → r ∈ ℝ → A − r ≤ 1 → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
98 97 com34 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → r ∈ ℝ → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
99 98 com23 ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → r ∈ ℝ → A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
100 99 ralrimdv ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
101 100 reximdva ⊢ φ → ∃ a ∈ ℝ ∀ b ∈ A − 1 A + 1 ∀ c ∈ A − 1 A + 1 F ⁡ c − F ⁡ b ≤ a ⁢ c − b → ∃ a ∈ ℝ ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
102 42 101 mpd ⊢ φ → ∃ a ∈ ℝ ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
103 1rp ⊢ 1 ∈ ℝ +
104 103 a1i ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ a = 0 → 1 ∈ ℝ +
105 recn ⊢ a ∈ ℝ → a ∈ ℂ
106 105 adantl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → a ∈ ℂ
107 neqne ⊢ ¬ a = 0 → a ≠ 0
108 absrpcl ⊢ a ∈ ℂ ∧ a ≠ 0 → a ∈ ℝ +
109 106 107 108 syl2an ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ ¬ a = 0 → a ∈ ℝ +
110 109 rpreccld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ ¬ a = 0 → 1 a ∈ ℝ +
111 104 110 ifclda ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → if a = 0 1 1 a ∈ ℝ +
112 eqid ⊢ if a = 0 1 1 a = if a = 0 1 1 a
113 eqif ⊢ if a = 0 1 1 a = if a = 0 1 1 a ↔ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 ∨ ¬ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 a
114 112 113 mpbi ⊢ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 ∨ ¬ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 a
115 simplrr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
116 oveq1 ⊢ a = 0 → a ⁢ A − r = 0 ⋅ A − r
117 116 adantl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → a ⁢ A − r = 0 ⋅ A − r
118 4 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A ∈ ℝ
119 simprl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → r ∈ ℝ
120 118 119 resubcld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A − r ∈ ℝ
121 120 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A − r ∈ ℂ
122 121 abscld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A − r ∈ ℝ
123 122 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A − r ∈ ℂ
124 123 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → A − r ∈ ℂ
125 124 mul02d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 0 ⋅ A − r = 0
126 117 125 eqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → a ⁢ A − r = 0
127 115 126 breqtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r ≤ 0
128 39 ad2antrr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → F : ℂ ⟶ ℂ
129 119 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → r ∈ ℂ
130 128 129 ffvelcdmd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → F ⁡ r ∈ ℂ
131 130 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r ∈ ℂ
132 131 absge0d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 0 ≤ F ⁡ r
133 130 abscld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → F ⁡ r ∈ ℝ
134 133 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r ∈ ℝ
135 0re ⊢ 0 ∈ ℝ
136 letri3 ⊢ F ⁡ r ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ → F ⁡ r = 0 ↔ F ⁡ r ≤ 0 ∧ 0 ≤ F ⁡ r
137 134 135 136 sylancl ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r = 0 ↔ F ⁡ r ≤ 0 ∧ 0 ≤ F ⁡ r
138 127 132 137 mpbir2and ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → F ⁡ r = 0
139 138 oveq2d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 1 ⁢ F ⁡ r = 1 ⋅ 0
140 ax-1cn ⊢ 1 ∈ ℂ
141 140 mul01i ⊢ 1 ⋅ 0 = 0
142 139 141 eqtrdi ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 1 ⁢ F ⁡ r = 0
143 121 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → A − r ∈ ℂ
144 143 absge0d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 0 ≤ A − r
145 142 144 eqbrtrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → 1 ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
146 oveq1 ⊢ if a = 0 1 1 a = 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r = 1 ⁢ F ⁡ r
147 146 breq1d ⊢ if a = 0 1 1 a = 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r ↔ 1 ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
148 145 147 syl5ibrcom ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a = 0 → if a = 0 1 1 a = 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
149 148 expimpd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
150 df-ne ⊢ a ≠ 0 ↔ ¬ a = 0
151 133 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r ∈ ℝ
152 151 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r ∈ ℂ
153 simpllr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → a ∈ ℝ
154 153 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → a ∈ ℂ
155 154 108 sylancom ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → a ∈ ℝ +
156 155 rpcnne0d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → a ∈ ℂ ∧ a ≠ 0
157 divrec2 ⊢ F ⁡ r ∈ ℂ ∧ a ∈ ℂ ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r a = 1 a ⁢ F ⁡ r
158 157 3expb ⊢ F ⁡ r ∈ ℂ ∧ a ∈ ℂ ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r a = 1 a ⁢ F ⁡ r
159 152 156 158 syl2anc ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r a = 1 a ⁢ F ⁡ r
160 simplr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ∈ ℝ
161 160 122 remulcld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ⁢ A − r ∈ ℝ
162 160 recnd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ∈ ℂ
163 162 abscld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ∈ ℝ
164 163 122 remulcld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ⁢ A − r ∈ ℝ
165 simprr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
166 121 absge0d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → 0 ≤ A − r
167 leabs ⊢ a ∈ ℝ → a ≤ a
168 167 ad2antlr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ≤ a
169 160 163 122 166 168 lemul1ad ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a ⁢ A − r ≤ a ⁢ A − r
170 133 161 164 165 169 letrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
171 170 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
172 122 adantr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → A − r ∈ ℝ
173 151 172 155 ledivmuld ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r a ≤ A − r ↔ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r
174 171 173 mpbird ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → F ⁡ r a ≤ A − r
175 159 174 eqbrtrrd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ a ≠ 0 → 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
176 150 175 sylan2br ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ ¬ a = 0 → 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
177 oveq1 ⊢ if a = 0 1 1 a = 1 a → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r = 1 a ⁢ F ⁡ r
178 177 breq1d ⊢ if a = 0 1 1 a = 1 a → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r ↔ 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
179 176 178 syl5ibrcom ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r ∧ ¬ a = 0 → if a = 0 1 1 a = 1 a → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
180 179 expimpd ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → ¬ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 a → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
181 149 180 jaod ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 ∨ ¬ a = 0 ∧ if a = 0 1 1 a = 1 a → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
182 114 181 mpi ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ ∧ F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
183 182 expr ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
184 183 imim2d ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ ∧ r ∈ ℝ → A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → A − r ≤ 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
185 184 ralimdva ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
186 oveq1 ⊢ x = if a = 0 1 1 a → x ⁢ F ⁡ r = if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r
187 186 breq1d ⊢ x = if a = 0 1 1 a → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r ↔ if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
188 187 imbi2d ⊢ x = if a = 0 1 1 a → A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r ↔ A − r ≤ 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
189 188 ralbidv ⊢ x = if a = 0 1 1 a → ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r ↔ ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
190 189 rspcev ⊢ if a = 0 1 1 a ∈ ℝ + ∧ ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → if a = 0 1 1 a ⁢ F ⁡ r ≤ A − r → ∃ x ∈ ℝ + ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
191 111 185 190 syl6an ⊢ φ ∧ a ∈ ℝ → ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → ∃ x ∈ ℝ + ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
192 191 rexlimdva ⊢ φ → ∃ a ∈ ℝ ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → F ⁡ r ≤ a ⁢ A − r → ∃ x ∈ ℝ + ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r
193 102 192 mpd ⊢ φ → ∃ x ∈ ℝ + ∀ r ∈ ℝ A − r ≤ 1 → x ⁢ F ⁡ r ≤ A − r