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

Theorem metcnpi3 7889
Description: Epsilon-delta property of a metric space function continuous at P. A variation of metcnpi2 7888 with non-strict ordering.
Hypotheses
Ref Expression
metcn.1 |- X = dom dom C
metcn.2 |- J = (Open` C)
metcn.3 |- Y = dom dom D
metcn.4 |- K = (Open` D)
Assertion
Ref Expression
metcnpi3 |- (((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ (F e. ((J CnP K)` P) /\ A e. RR /\ 0 < A)) -> E.x e. RR (0 < x /\ A.y e. X ((yCP) <_ x -> ((F` y)D(F` P)) <_ A)))
Distinct variable groups:   x,y,F   x,C,y   x,D,y   x,X,y   x,Y,y   x,P,y   x,J,y   x,K,y   x,A,y

Proof of Theorem metcnpi3
StepHypRef Expression
1 metcn.1 . . 3 |- X = dom dom C
2 metcn.2 . . 3 |- J = (Open` C)
3 metcn.3 . . 3 |- Y = dom dom D
4 metcn.4 . . 3 |- K = (Open` D)
51, 2, 3, 4metcnpi2 7888 . 2 |- (((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ (F e. ((J CnP K)` P) /\ A e. RR /\ 0 < A)) -> E.z e. RR (0 < z /\ A.y e. X ((yCP) < z -> ((F` y)D(F` P)) < A)))
61, 3, 2, 4metcnpf 7880 . . . . 5 |- (((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ F e. ((J CnP K)` P)) -> F:X-->Y)
7 breq2 2628 . . . . . . . . . . 11 |- (x = (z / 2) -> (0 < x <-> 0 < (z / 2)))
8 breq2 2628 . . . . . . . . . . . . 13 |- (x = (z / 2) -> ((yCP) <_ x <-> (yCP) <_ (z / 2)))
98imbi1d 615 . . . . . . . . . . . 12 |- (x = (z / 2) -> (((yCP) <_ x -> ((F` y)D(F` P)) <_ A) <-> ((yCP) <_ (z / 2) -> ((F` y)D(F` P)) <_ A)))
109ralbidv 1666 . . . . . . . . . . 11 |- (x = (z / 2) -> (A.y e. X ((yCP) <_ x -> ((F` y)D(F` P)) <_ A) <-> A.y e. X ((yCP) <_ (z / 2) -> ((F` y)D(F` P)) <_ A)))
117, 10anbi12d 630 . . . . . . . . . 10 |- (x = (z / 2) -> ((0 < x /\ A.y e. X ((yCP) <_ x -> ((F` y)D(F` P)) <_ A)) <-> (0 < (z / 2) /\ A.y e. X ((yCP) <_ (z / 2) -> ((F` y)D(F` P)) <_ A))))
1211rcla4ev 1880 . . . . . . . . 9 |- (((z / 2) e. RR /\ (0 < (z / 2) /\ A.y e. X ((yCP) <_ (z / 2) -> ((F` y)D(F` P)) <_ A))) -> E.x e. RR (0 < x /\ A.y e. X ((yCP) <_ x -> ((F` y)D(F` P)) <_ A)))
13 rehalfclt 6036 . . . . . . . . . 10 |- (z e. RR -> (z / 2) e. RR)
1413ad2antrl 408 . . . . . . . . 9 |- (((((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ F:X-->Y) /\ (A e. RR /\ 0 < A)) /\ (z e. RR /\ (0 < z /\ A.y e. X ((yCP) < z -> ((F` y)D(F` P)) < A)))) -> (z / 2) e. RR)
151metcl 7808 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- ((C e. Met /\ y e. X /\ P e. X) -> (yCP) e. RR)
16153com23 841 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((C e. Met /\ P e. X /\ y e. X) -> (yCP) e. RR)
17 halfpost 6038 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (z e. RR -> (0 < z <-> (z / 2) < z))
1817biimpa 418 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((z e. RR /\ 0 < z) -> (z / 2) < z)
1918adantl 390 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- (((yCP) e. RR /\ (z e. RR /\ 0 < z)) -> (z / 2) < z)
20 lelttrt 5535 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (((yCP) e. RR /\ (z / 2) e. RR /\ z e. RR) -> (((yCP) <_ (z / 2) /\ (z / 2) < z) -> (yCP) < z))
21 pm3.26 319 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (((yCP) e. RR /\ z e. RR) -> (yCP) e. RR)
2213adantl 390 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (((yCP) e. RR /\ z e. RR) -> (z / 2) e. RR)
23 pm3.27 323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- (((yCP) e. RR /\ z e. RR) -> z e. RR)
2420, 21, 22, 23syl3anc 860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- (((yCP) e. RR /\ z e. RR) -> (((yCP) <_ (z / 2) /\ (z / 2) < z) -> (yCP) < z))
2524adantrr 397 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- (((yCP) e. RR /\ (z e. RR /\ 0 < z)) -> (((yCP) <_ (z / 2) /\ (z / 2) < z) -> (yCP) < z))
2619, 25mpan2d 704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- (((yCP) e. RR /\ (z e. RR /\ 0 < z)) -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))
2726ex 373 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- ((yCP) e. RR -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z)))
2816, 27syl 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((C e. Met /\ P e. X /\ y e. X) -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z)))
29283expia 837 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((C e. Met /\ P e. X) -> (y e. X -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))))
3029com23 32 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((C e. Met /\ P e. X) -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> (y e. X -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))))
31303adant2 800 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> (y e. X -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))))
3231ad2antrr 406 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- ((((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ F:X-->Y) /\ (A e. RR /\ 0 < A)) -> ((z e. RR /\ 0 < z) -> (y e. X -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))))
3332imp31 362 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((((((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) /\ F:X-->Y) /\ (A e. RR /\ 0 < A)) /\ (z e. RR /\ 0 < z)) /\ y e. X) -> ((yCP) <_ (z / 2) -> (yCP) < z))
34 ltlet 5532 . . . . . . . . . . . . . . . 16 |- ((((F` y)D(F` P)) e. RR /\ A e. RR) -> (((F` y)D(F` P)) < A -> ((F` y)D(F` P)) <_ A))
353metcl 7808 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((D e. Met /\ (F` y) e. Y /\ (F` P) e. Y) -> ((F` y)D(F` P)) e. RR)
36353expb 836 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((D e. Met /\ ((F` y) e. Y /\ (F` P) e. Y)) -> ((F` y)D(F` P)) e. RR)
37 ffvelrn 3820 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ((F:X-->Y /\ y e. X) -> (F` y) e. Y)
38 ffvelrn 3820 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 |- ((F:X-->Y /\ P e. X) -> (F` P) e. Y)
3937, 38anim12i 333 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 |- (((F:X-->Y /\ y e. X) /\ (F:X-->Y /\ P e. X)) -> ((F` y) e. Y /\ (F` P) e. Y))
4039anandis 514 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 |- ((F:X-->Y /\ (y e. X /\ P e. X)) -> ((F` y) e. Y /\ (F` P) e. Y))
4140ancom2s 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 |- ((F:X-->Y /\ (P e. X /\ y e. X)) -> ((F` y) e. Y /\ (F` P) e. Y))
4236, 41sylan2 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 |- ((D e. Met /\ (F:X-->Y /\ (P e. X /\ y e. X))) -> ((F` y)D(F` P)) e. RR)
4342exp45 388 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 |- (D e. Met -> (F:X-->Y -> (P e. X -> (y e. X -> ((F` y)D(F` P)) e. RR))))
4443com23 32 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 |- (D e. Met -> (P e. X -> (F:X-->Y -> (y e. X -> ((F` y)D(F` P)) e. RR))))
4544imp 350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 |- ((D e. Met /\ P e. X) -> (F:X-->Y -> (y e. X -> ((F` y)D(F` P)) e. RR)))
46453adant1 799 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 |- ((C e. Met /\ D e. Met /\ P e. X) -> (F:X-->Y -> (y e. X -> ((F` y)D(F` P)) e. RR)))
4746imp31 362 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 |- ((((C