Metamath Proof Explorer


Theorem supadd

Description: The supremum function distributes over addition in a sense similar to that in supmul . (Contributed by Brendan Leahy, 26-Sep-2017)

Ref Expression
Hypotheses supadd.a1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โ„ )
supadd.a2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰  โˆ… )
supadd.a3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ )
supadd.b1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โŠ† โ„ )
supadd.b2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰  โˆ… )
supadd.b3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ )
supadd.c โŠข ๐ถ = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) }
Assertion supadd ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 supadd.a1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โŠ† โ„ )
2 supadd.a2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ด โ‰  โˆ… )
3 supadd.a3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ )
4 supadd.b1 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โŠ† โ„ )
5 supadd.b2 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ต โ‰  โˆ… )
6 supadd.b3 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ )
7 supadd.c โŠข ๐ถ = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) }
8 4 5 6 suprcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ๐ต , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
9 eqid โŠข { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) } = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) }
10 1 2 3 8 9 supaddc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) } , โ„ , < ) )
11 1 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„ )
12 11 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ )
13 8 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ sup ( ๐ต , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
14 13 recnd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ sup ( ๐ต , โ„ , < ) โˆˆ โ„‚ )
15 12 14 addcomd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
16 15 eqeq2d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†” ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) ) )
17 16 rexbidva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) ) )
18 17 abbidv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) } = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } )
19 18 supeq1d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( ๐‘Ž + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) } , โ„ , < ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) )
20 10 19 eqtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) )
21 vex โŠข ๐‘ค โˆˆ V
22 eqeq1 โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†” ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) ) )
23 22 rexbidv โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) ) )
24 21 23 elab โŠข ( ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
25 4 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ต โŠ† โ„ )
26 5 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐ต โ‰  โˆ… )
27 6 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ )
28 eqid โŠข { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) } = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) }
29 25 26 27 11 28 supaddc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) )
30 4 sselda โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ )
31 30 adantlr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ )
32 31 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„‚ )
33 11 adantr โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„ )
34 33 recnd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„‚ )
35 32 34 addcomd โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ + ๐‘Ž ) = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
36 35 eqeq2d โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) โ†” ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
37 36 rexbidva โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
38 37 abbidv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) } = { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } )
39 38 supeq1d โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } , โ„ , < ) )
40 29 39 eqtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) = sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } , โ„ , < ) )
41 eqeq1 โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
42 41 rexbidv โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
43 21 42 elab โŠข ( ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
44 rspe โŠข ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
45 oveq1 โŠข ( ๐‘ฃ = ๐‘Ž โ†’ ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
46 45 eqeq2d โŠข ( ๐‘ฃ = ๐‘Ž โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) โ†” ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
47 46 rexbidv โŠข ( ๐‘ฃ = ๐‘Ž โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
48 47 cbvrexvw โŠข ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
49 41 2rexbidv โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
50 48 49 bitrid โŠข ( ๐‘ง = ๐‘ค โ†’ ( โˆƒ ๐‘ฃ โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘ฃ + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) )
51 21 50 7 elab2 โŠข ( ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†” โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
52 44 51 sylibr โŠข ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ )
53 52 ex โŠข ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ) )
54 1 sseld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„ ) )
55 4 sseld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ โˆˆ ๐ต โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ ) )
56 54 55 anim12d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘Ž โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ ) ) )
57 readdcl โŠข ( ( ๐‘Ž โˆˆ โ„ โˆง ๐‘ โˆˆ โ„ ) โ†’ ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
58 56 57 syl6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ โ„ ) )
59 eleq1a โŠข ( ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„ ) )
60 58 59 syl6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„ ) ) )
61 60 rexlimdvv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„ ) )
62 51 61 biimtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†’ ๐‘ค โˆˆ โ„ ) )
63 62 ssrdv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โŠ† โ„ )
64 ovex โŠข ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ V
65 64 isseti โŠข โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ )
66 65 rgenw โŠข โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ )
67 r19.2z โŠข ( ( ๐ต โ‰  โˆ… โˆง โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
68 5 66 67 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
69 rexcom4 โŠข ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
70 68 69 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
71 70 ralrimivw โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
72 r19.2z โŠข ( ( ๐ด โ‰  โˆ… โˆง โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
73 2 71 72 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
74 rexcom4 โŠข ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
75 73 74 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
76 n0 โŠข ( ๐ถ โ‰  โˆ… โ†” โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค โˆˆ ๐ถ )
77 51 exbii โŠข ( โˆƒ ๐‘ค ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
78 76 77 bitri โŠข ( ๐ถ โ‰  โˆ… โ†” โˆƒ ๐‘ค โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
79 75 78 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐ถ โ‰  โˆ… )
80 1 2 3 suprcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ๐ด , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
81 80 8 readdcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โˆˆ โ„ )
82 11 adantrr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ ๐‘Ž โˆˆ โ„ )
83 30 adantrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ ๐‘ โˆˆ โ„ )
84 80 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ sup ( ๐ด , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
85 8 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ sup ( ๐ต , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
86 1 2 3 3jca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ด โŠ† โ„ โˆง ๐ด โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ ) )
87 suprub โŠข ( ( ( ๐ด โŠ† โ„ โˆง ๐ด โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ด ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐‘Ž โ‰ค sup ( ๐ด , โ„ , < ) )
88 86 87 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ๐‘Ž โ‰ค sup ( ๐ด , โ„ , < ) )
89 88 adantrr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ ๐‘Ž โ‰ค sup ( ๐ด , โ„ , < ) )
90 4 5 6 3jca โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐ต โŠ† โ„ โˆง ๐ต โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ ) )
91 suprub โŠข ( ( ( ๐ต โŠ† โ„ โˆง ๐ต โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต ๐‘ฆ โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ โ‰ค sup ( ๐ต , โ„ , < ) )
92 90 91 sylan โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ๐‘ โ‰ค sup ( ๐ต , โ„ , < ) )
93 92 adantrl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ ๐‘ โ‰ค sup ( ๐ต , โ„ , < ) )
94 82 83 84 85 89 93 le2addd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) ) โ†’ ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) )
95 94 ex โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
96 breq1 โŠข ( ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ( ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†” ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
97 96 biimprcd โŠข ( ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
98 95 97 syl6 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) ) )
99 98 rexlimdvv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
100 51 99 biimtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†’ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
101 100 ralrimiv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) )
102 brralrspcev โŠข ( ( ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โˆˆ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
103 81 101 102 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
104 suprub โŠข ( ( ( ๐ถ โŠ† โ„ โˆง ๐ถ โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
105 104 ex โŠข ( ( ๐ถ โŠ† โ„ โˆง ๐ถ โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ ) โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
106 63 79 103 105 syl3anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ ๐ถ โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
107 53 106 sylan9r โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ค = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
108 43 107 biimtrid โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
109 108 ralrimiv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
110 33 31 readdcld โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ โ„ )
111 eleq1a โŠข ( ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
112 110 111 syl โŠข ( ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โˆง ๐‘ โˆˆ ๐ต ) โ†’ ( ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
113 112 rexlimdva โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
114 113 abssdv โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โŠ† โ„ )
115 64 isseti โŠข โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ )
116 115 rgenw โŠข โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ )
117 r19.2z โŠข ( ( ๐ต โ‰  โˆ… โˆง โˆ€ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
118 5 116 117 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
119 rexcom4 โŠข ( โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) โ†” โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
120 118 119 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
121 abn0 โŠข ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ‰  โˆ… โ†” โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) )
122 120 121 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ‰  โˆ… )
123 122 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ‰  โˆ… )
124 63 79 103 suprcld โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
125 124 adantr โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ )
126 brralrspcev โŠข ( ( sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
127 125 109 126 syl2anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
128 suprleub โŠข ( ( ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โŠ† โ„ โˆง { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
129 114 123 127 125 128 syl31anc โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
130 109 129 mpbird โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘ โˆˆ ๐ต ๐‘ง = ( ๐‘Ž + ๐‘ ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
131 40 130 eqbrtrd โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
132 breq1 โŠข ( ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ( ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
133 131 132 syl5ibrcom โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
134 133 rexlimdva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ค = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
135 24 134 biimtrid โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โ†’ ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
136 135 ralrimiv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
137 13 11 readdcld โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โˆˆ โ„ )
138 eleq1a โŠข ( ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โˆˆ โ„ โ†’ ( ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
139 137 138 syl โŠข ( ( ๐œ‘ โˆง ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ) โ†’ ( ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
140 139 rexlimdva โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†’ ๐‘ง โˆˆ โ„ ) )
141 140 abssdv โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โŠ† โ„ )
142 ovex โŠข ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โˆˆ V
143 142 isseti โŠข โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž )
144 143 rgenw โŠข โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž )
145 r19.2z โŠข ( ( ๐ด โ‰  โˆ… โˆง โˆ€ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
146 2 144 145 sylancl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
147 rexcom4 โŠข ( โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด โˆƒ ๐‘ง ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) โ†” โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
148 146 147 sylib โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
149 abn0 โŠข ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โ‰  โˆ… โ†” โˆƒ ๐‘ง โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) )
150 148 149 sylibr โŠข ( ๐œ‘ โ†’ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โ‰  โˆ… )
151 brralrspcev โŠข ( ( sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ โˆง โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
152 124 136 151 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ )
153 suprleub โŠข ( ( ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โŠ† โ„ โˆง { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
154 141 150 152 124 153 syl31anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } ๐‘ค โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) ) )
155 136 154 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( { ๐‘ง โˆฃ โˆƒ ๐‘Ž โˆˆ ๐ด ๐‘ง = ( sup ( ๐ต , โ„ , < ) + ๐‘Ž ) } , โ„ , < ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
156 20 155 eqbrtrd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )
157 suprleub โŠข ( ( ( ๐ถ โŠ† โ„ โˆง ๐ถ โ‰  โˆ… โˆง โˆƒ ๐‘ฅ โˆˆ โ„ โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ๐‘ฅ ) โˆง ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โˆˆ โ„ ) โ†’ ( sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
158 63 79 103 81 157 syl31anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ค โˆˆ ๐ถ ๐‘ค โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) )
159 101 158 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) )
160 81 124 letri3d โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ†” ( ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) โ‰ค sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โˆง sup ( ๐ถ , โ„ , < ) โ‰ค ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) ) ) )
161 156 159 160 mpbir2and โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( sup ( ๐ด , โ„ , < ) + sup ( ๐ต , โ„ , < ) ) = sup ( ๐ถ , โ„ , < ) )