Metamath Proof Explorer


Theorem iihalf1

Description: Map the first half of II into II . (Contributed by Jeff Madsen, 2-Sep-2009)

Ref Expression
Assertion iihalf1 ( ๐‘‹ โˆˆ ( 0 [,] ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ ( 0 [,] 1 ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 2re โŠข 2 โˆˆ โ„
2 remulcl โŠข ( ( 2 โˆˆ โ„ โˆง ๐‘‹ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
3 1 2 mpan โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
4 3 3ad2ant1 โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ )
5 0le2 โŠข 0 โ‰ค 2
6 mulge0 โŠข ( ( ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค 2 ) โˆง ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( 2 ยท ๐‘‹ ) )
7 1 5 6 mpanl12 โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ ) โ†’ 0 โ‰ค ( 2 ยท ๐‘‹ ) )
8 7 3adant3 โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) โ†’ 0 โ‰ค ( 2 ยท ๐‘‹ ) )
9 1re โŠข 1 โˆˆ โ„
10 2pos โŠข 0 < 2
11 1 10 pm3.2i โŠข ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 2 )
12 lemuldiv2 โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 1 โˆˆ โ„ โˆง ( 2 โˆˆ โ„ โˆง 0 < 2 ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 โ†” ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) )
13 9 11 12 mp3an23 โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โ†’ ( ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 โ†” ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) )
14 13 biimpar โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 )
15 14 3adant2 โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 )
16 4 8 15 3jca โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆง ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 ) )
17 0re โŠข 0 โˆˆ โ„
18 halfre โŠข ( 1 / 2 ) โˆˆ โ„
19 17 18 elicc2i โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ ( 0 [,] ( 1 / 2 ) ) โ†” ( ๐‘‹ โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ๐‘‹ โˆง ๐‘‹ โ‰ค ( 1 / 2 ) ) )
20 17 9 elicc2i โŠข ( ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ ( 0 [,] 1 ) โ†” ( ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ โ„ โˆง 0 โ‰ค ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆง ( 2 ยท ๐‘‹ ) โ‰ค 1 ) )
21 16 19 20 3imtr4i โŠข ( ๐‘‹ โˆˆ ( 0 [,] ( 1 / 2 ) ) โ†’ ( 2 ยท ๐‘‹ ) โˆˆ ( 0 [,] 1 ) )