Users' Mathboxes Mathbox for Mario Carneiro < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  cvmliftlem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cvmliftlem2 32535
Description: Lemma for cvmlift 32548. 𝑊 = [(𝑘 − 1) / 𝑁, 𝑘 / 𝑁] is a subset of [0, 1] for each 𝑀 ∈ (1...𝑁). (Contributed by Mario Carneiro, 16-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
cvmliftlem.1 𝑆 = (𝑘𝐽 ↦ {𝑠 ∈ (𝒫 𝐶 ∖ {∅}) ∣ ( 𝑠 = (𝐹𝑘) ∧ ∀𝑢𝑠 (∀𝑣 ∈ (𝑠 ∖ {𝑢})(𝑢𝑣) = ∅ ∧ (𝐹𝑢) ∈ ((𝐶t 𝑢)Homeo(𝐽t 𝑘))))})
cvmliftlem.b 𝐵 = 𝐶
cvmliftlem.x 𝑋 = 𝐽
cvmliftlem.f (𝜑𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
cvmliftlem.g (𝜑𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
cvmliftlem.p (𝜑𝑃𝐵)
cvmliftlem.e (𝜑 → (𝐹𝑃) = (𝐺‘0))
cvmliftlem.n (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
cvmliftlem.t (𝜑𝑇:(1...𝑁)⟶ 𝑗𝐽 ({𝑗} × (𝑆𝑗)))
cvmliftlem.a (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐺 “ (((𝑘 − 1) / 𝑁)[,](𝑘 / 𝑁))) ⊆ (1st ‘(𝑇𝑘)))
cvmliftlem.l 𝐿 = (topGen‘ran (,))
cvmliftlem1.m ((𝜑𝜓) → 𝑀 ∈ (1...𝑁))
cvmliftlem3.3 𝑊 = (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁))
Assertion
Ref Expression
cvmliftlem2 ((𝜑𝜓) → 𝑊 ⊆ (0[,]1))
Distinct variable groups:   𝑣,𝐵   𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣,𝐹   𝑗,𝑀,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑃,𝑘,𝑢,𝑣   𝐶,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝜑,𝑗,𝑠   𝑘,𝑁,𝑢,𝑣   𝑆,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑗,𝑋   𝑗,𝐺,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑇,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑗,𝐽,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑘,𝑊
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑣,𝑢,𝑘)   𝜓(𝑣,𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝐵(𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝑃(𝑗,𝑠)   𝐿(𝑣,𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝑁(𝑗,𝑠)   𝑊(𝑣,𝑢,𝑗,𝑠)   𝑋(𝑣,𝑢,𝑘,𝑠)

Proof of Theorem cvmliftlem2
StepHypRef Expression
1 cvmliftlem3.3 . 2 𝑊 = (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁))
2 0red 10646 . . 3 ((𝜑𝜓) → 0 ∈ ℝ)
3 1red 10644 . . 3 ((𝜑𝜓) → 1 ∈ ℝ)
4 cvmliftlem1.m . . . . . . 7 ((𝜑𝜓) → 𝑀 ∈ (1...𝑁))
5 elfznn 12939 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ (1...𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ)
64, 5syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝜓) → 𝑀 ∈ ℕ)
76nnred 11655 . . . . 5 ((𝜑𝜓) → 𝑀 ∈ ℝ)
8 peano2rem 10955 . . . . 5 (𝑀 ∈ ℝ → (𝑀 − 1) ∈ ℝ)
97, 8syl 17 . . . 4 ((𝜑𝜓) → (𝑀 − 1) ∈ ℝ)
10 nnm1nn0 11941 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℕ → (𝑀 − 1) ∈ ℕ0)
116, 10syl 17 . . . . 5 ((𝜑𝜓) → (𝑀 − 1) ∈ ℕ0)
1211nn0ge0d 11961 . . . 4 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ (𝑀 − 1))
13 cvmliftlem.n . . . . . 6 (𝜑𝑁 ∈ ℕ)
1413adantr 483 . . . . 5 ((𝜑𝜓) → 𝑁 ∈ ℕ)
1514nnred 11655 . . . 4 ((𝜑𝜓) → 𝑁 ∈ ℝ)
1614nngt0d 11689 . . . 4 ((𝜑𝜓) → 0 < 𝑁)
17 divge0 11511 . . . 4 ((((𝑀 − 1) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝑀 − 1)) ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → 0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁))
189, 12, 15, 16, 17syl22anc 836 . . 3 ((𝜑𝜓) → 0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁))
19 elfzle2 12914 . . . . . 6 (𝑀 ∈ (1...𝑁) → 𝑀𝑁)
204, 19syl 17 . . . . 5 ((𝜑𝜓) → 𝑀𝑁)
2114nncnd 11656 . . . . . 6 ((𝜑𝜓) → 𝑁 ∈ ℂ)
2221mulid1d 10660 . . . . 5 ((𝜑𝜓) → (𝑁 · 1) = 𝑁)
2320, 22breqtrrd 5096 . . . 4 ((𝜑𝜓) → 𝑀 ≤ (𝑁 · 1))
24 ledivmul 11518 . . . . 5 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → ((𝑀 / 𝑁) ≤ 1 ↔ 𝑀 ≤ (𝑁 · 1)))
257, 3, 15, 16, 24syl112anc 1370 . . . 4 ((𝜑𝜓) → ((𝑀 / 𝑁) ≤ 1 ↔ 𝑀 ≤ (𝑁 · 1)))
2623, 25mpbird 259 . . 3 ((𝜑𝜓) → (𝑀 / 𝑁) ≤ 1)
27 iccss 12807 . . 3 (((0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) ∧ (0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁) ∧ (𝑀 / 𝑁) ≤ 1)) → (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁)) ⊆ (0[,]1))
282, 3, 18, 26, 27syl22anc 836 . 2 ((𝜑𝜓) → (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁)) ⊆ (0[,]1))
291, 28eqsstrid 4017 1 ((𝜑𝜓) → 𝑊 ⊆ (0[,]1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 208  wa 398   = wceq 1537  wcel 2114  wral 3140  {crab 3144  cdif 3935  cin 3937  wss 3938  c0 4293  𝒫 cpw 4541  {csn 4569   cuni 4840   ciun 4921   class class class wbr 5068  cmpt 5148   × cxp 5555  ccnv 5556  ran crn 5558  cres 5559  cima 5560  wf 6353  cfv 6357  (class class class)co 7158  1st c1st 7689  cr 10538  0cc0 10539  1c1 10540   · cmul 10544   < clt 10677  cle 10678  cmin 10872   / cdiv 11299  cn 11640  0cn0 11900  (,)cioo 12741  [,]cicc 12744  ...cfz 12895  t crest 16696  topGenctg 16713   Cn ccn 21834  Homeochmeo 22363  IIcii 23485   CovMap ccvm 32504
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2145  ax-11 2161  ax-12 2177  ax-ext 2795  ax-sep 5205  ax-nul 5212  ax-pow 5268  ax-pr 5332  ax-un 7463  ax-cnex 10595  ax-resscn 10596  ax-1cn 10597  ax-icn 10598  ax-addcl 10599  ax-addrcl 10600  ax-mulcl 10601  ax-mulrcl 10602  ax-mulcom 10603  ax-addass 10604  ax-mulass 10605  ax-distr 10606  ax-i2m1 10607  ax-1ne0 10608  ax-1rid 10609  ax-rnegex 10610  ax-rrecex 10611  ax-cnre 10612  ax-pre-lttri 10613  ax-pre-lttrn 10614  ax-pre-ltadd 10615  ax-pre-mulgt0 10616
This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 399  df-or 844  df-3or 1084  df-3an 1085  df-tru 1540  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2070  df-mo 2622  df-eu 2654  df-clab 2802  df-cleq 2816  df-clel 2895  df-nfc 2965  df-ne 3019  df-nel 3126  df-ral 3145  df-rex 3146  df-reu 3147  df-rmo 3148  df-rab 3149  df-v 3498  df-sbc 3775  df-csb 3886  df-dif 3941  df-un 3943  df-in 3945  df-ss 3954  df-pss 3956  df-nul 4294  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4570  df-pr 4572  df-tp 4574  df-op 4576  df-uni 4841  df-iun 4923  df-br 5069  df-opab 5131  df-mpt 5149  df-tr 5175  df-id 5462  df-eprel 5467  df-po 5476  df-so 5477  df-fr 5516  df-we 5518  df-xp 5563  df-rel 5564  df-cnv 5565  df-co 5566  df-dm 5567  df-rn 5568  df-res 5569  df-ima 5570  df-pred 6150  df-ord 6196  df-on 6197  df-lim 6198  df-suc 6199  df-iota 6316  df-fun 6359  df-fn 6360  df-f 6361  df-f1 6362  df-fo 6363  df-f1o 6364  df-fv 6365  df-riota 7116  df-ov 7161  df-oprab 7162  df-mpo 7163  df-om 7583  df-1st 7691  df-2nd 7692  df-wrecs 7949  df-recs 8010  df-rdg 8048  df-er 8291  df-en 8512  df-dom 8513  df-sdom 8514  df-pnf 10679  df-mnf 10680  df-xr 10681  df-ltxr 10682  df-le 10683  df-sub 10874  df-neg 10875  df-div 11300  df-nn 11641  df-n0 11901  df-z 11985  df-uz 12247  df-icc 12748  df-fz 12896
This theorem is referenced by:  cvmliftlem3  32536  cvmliftlem6  32539  cvmliftlem8  32541
  Copyright terms: Public domain W3C validator