HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem lmss 7953
Description: Limit on a metric subspace.
Assertion
Ref Expression
lmss |- ((D e. Met /\ P e. Y /\ F:NN-->Y) -> (F(~~>m` D)P <-> F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P))

Proof of Theorem lmss
StepHypRef Expression
1 eqid 1475 . . . . . 6 |- dom dom D = dom dom D
21lmfss 7948 . . . . 5 |- ((D e. Met /\ P e. Y /\ F(~~>m` D)P) -> F (_ (CC X. dom dom D))
323expa 833 . . . 4 |- (((D e. Met /\ P e. Y) /\ F(~~>m` D)P) -> F (_ (CC X. dom dom D))
43adantlrr 399 . . 3 |- (((D e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->Y)) /\ F(~~>m` D)P) -> F (_ (CC X. dom dom D))
5 eqid 1475 . . . . . 6 |- dom dom ( D |` (Y X. Y)) = dom dom ( D |` (Y X. Y))
65lmfss 7948 . . . . 5 |- (((D |` (Y X. Y)) e. Met /\ P e. Y /\ F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P) -> F (_ (CC X. dom dom ( D |` (Y X. Y))))
763expa 833 . . . 4 |- ((((D |` (Y X. Y)) e. Met /\ P e. Y) /\ F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P) -> F (_ (CC X. dom dom ( D |` (Y X. Y))))
87adantlrr 399 . . 3 |- ((((D |` (Y X. Y)) e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->Y)) /\ F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P) -> F (_ (CC X. dom dom ( D |` (Y X. Y))))
91metssba 7809 . . . . . . . . . 10 |- (D e. Met -> (dom dom D i^i Y) = dom dom ( D |` (Y X. Y)))
10 incom 2208 . . . . . . . . . 10 |- (Y i^i dom dom D) = (dom dom D i^i Y)
119, 10syl5req 1520 . . . . . . . . 9 |- (D e. Met -> dom dom ( D |` (Y X. Y)) = (Y i^i dom dom D))
1211eleq2d 1541 . . . . . . . 8 |- (D e. Met -> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) <-> P e. (Y i^i dom dom D)))
13 elin 2207 . . . . . . . . 9 |- (P e. (Y i^i dom dom D) <-> (P e. Y /\ P e. dom dom D))
1413baib 685 . . . . . . . 8 |- (P e. Y -> (P e. (Y i^i dom dom D) <-> P e. dom dom D))
1512, 14sylan9bb 540 . . . . . . 7 |- ((D e. Met /\ P e. Y) -> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) <-> P e. dom dom D))
1615adantrr 395 . . . . . 6 |- ((D e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->Y)) -> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) <-> P e. dom dom D))
17 oprvalres 4033 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- (((F` k) e. Y /\ P e. Y) -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) = ((F` k)DP))
18 ffvelrn 3814 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((F:NN-->Y /\ k e. NN) -> (F` k) e. Y)
1917, 18sylan 448 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (((F:NN-->Y /\ k e. NN) /\ P e. Y) -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) = ((F` k)DP))
2019ancoms 436 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((P e. Y /\ (F:NN-->Y /\ k e. NN)) -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) = ((F` k)DP))
2120anassrs 441 . . . . . . . . . . . . 13 |- (((P e. Y /\ F:NN-->Y) /\ k e. NN) -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) = ((F` k)DP))
2221breq1d 2629 . . . . . . . . . . . 12 |- (((P e. Y /\ F:NN-->Y) /\ k e. NN) -> (((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x <-> ((F` k)DP) < x))
2322imbi2d 612 . . . . . . . . . . 11 |- (((P e. Y /\ F:NN-->Y) /\ k e. NN) -> ((j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x) <-> (j <_ k -> ((F` k)DP) < x)))
2423ralbidva 1659 . . . . . . . . . 10 |- ((P e. Y /\ F:NN-->Y) -> (A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x) <-> A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x)))
2524rexbidv 1664 . . . . . . . . 9 |- ((P e. Y /\ F:NN-->Y) -> (E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x) <-> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x)))
2625imbi2d 612 . . . . . . . 8 |- ((P e. Y /\ F:NN-->Y) -> ((0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)) <-> (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x))))
2726ralbidv 1663 . . . . . . 7 |- ((P e. Y /\ F:NN-->Y) -> (A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)) <-> A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x))))
2827adantl 388 . . . . . 6 |- ((D e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->Y)) -> (A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)) <-> A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x))))
2916, 28anbi12d 628 . . . . 5 |- ((D e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->Y)) -> ((P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x))) <-> (P e. dom dom D /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x)))))
3029adantrr 395 . . . 4 |- ((D e. Met /\ ((P e. Y /\ F:NN-->Y) /\ F:NN-->dom dom ( D |` (Y X. Y)))) -> ((P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x))) <-> (P e. dom dom D /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)DP) < x)))))
31 1z 6159 . . . . . . . 8 |- 1 e. ZZ
32 nnuz 6439 . . . . . . . 8 |- NN = (ZZ>` 1)
335, 31, 32lmbrf 7930 . . . . . . 7 |- (((D |` (Y X. Y)) e. Met /\ P e. Y /\ F:NN-->dom dom ( D |` (Y X. Y))) -> (F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P <-> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)))))
34 metres 7823 . . . . . . 7 |- (D e. Met -> (D |` (Y X. Y)) e. Met)
3533, 34syl3an1 859 . . . . . 6 |- ((D e. Met /\ P e. Y /\ F:NN-->dom dom ( D |` (Y X. Y))) -> (F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P <-> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)))))
36353expb 834 . . . . 5 |- ((D e. Met /\ (P e. Y /\ F:NN-->dom dom ( D |` (Y X. Y)))) -> (F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P <-> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)))))
3736adantrlr 401 . . . 4 |- ((D e. Met /\ ((P e. Y /\ F:NN-->Y) /\ F:NN-->dom dom ( D |` (Y X. Y)))) -> (F(~~>m` (D |` (Y X. Y)))P <-> (P e. dom dom ( D |` (Y X. Y)) /\ A.x e. RR (0 < x -> E.j e. NN A.k e. NN (j <_ k -> ((F` k)(D |` (Y X. Y))P) < x)))))
381, 31, 32lmbrf 7930 . . . . . . 7 |- ((D e. Met /\ P e. Y /\ F:NN-->dom dom D) -> (F(~~>m` D)