MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dvres2lem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvres2lem 23425
Description: Lemma for dvres2 23427. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 28-Dec-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
dvres.k 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
dvres.t 𝑇 = (𝐾t 𝑆)
dvres.g 𝐺 = (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
dvres.s (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
dvres.f (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
dvres.a (𝜑𝐴𝑆)
dvres.b (𝜑𝐵𝑆)
dvres.y (𝜑𝑦 ∈ ℂ)
dvres2lem.d (𝜑𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦)
dvres2lem.x (𝜑𝑥𝐵)
Assertion
Ref Expression
dvres2lem (𝜑𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥,𝐹,𝑦,𝑧   𝑥,𝑆,𝑦,𝑧   𝑥,𝑇,𝑦,𝑧   𝑧,𝐾   𝜑,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑧)   𝐾(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem dvres2lem
StepHypRef Expression
1 dvres.t . . . . . . 7 𝑇 = (𝐾t 𝑆)
2 dvres.k . . . . . . . . 9 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
32cnfldtop 22345 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ Top
4 dvres.s . . . . . . . . 9 (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
5 cnex 9874 . . . . . . . . 9 ℂ ∈ V
6 ssexg 4727 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ⊆ ℂ ∧ ℂ ∈ V) → 𝑆 ∈ V)
74, 5, 6sylancl 692 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 ∈ V)
8 resttop 20722 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ V) → (𝐾t 𝑆) ∈ Top)
93, 7, 8sylancr 693 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾t 𝑆) ∈ Top)
101, 9syl5eqel 2691 . . . . . 6 (𝜑𝑇 ∈ Top)
11 inss1 3794 . . . . . . . . 9 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐴
12 dvres.a . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴𝑆)
1311, 12syl5ss 3578 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝑆)
142cnfldtopon 22344 . . . . . . . . . . 11 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ)
15 resttopon 20723 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝑆 ⊆ ℂ) → (𝐾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
1614, 4, 15sylancr 693 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
171, 16syl5eqel 2691 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑇 ∈ (TopOn‘𝑆))
18 toponuni 20490 . . . . . . . . 9 (𝑇 ∈ (TopOn‘𝑆) → 𝑆 = 𝑇)
1917, 18syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 = 𝑇)
2013, 19sseqtrd 3603 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝑇)
21 difssd 3699 . . . . . . 7 (𝜑 → ( 𝑇𝐵) ⊆ 𝑇)
2220, 21unssd 3750 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)) ⊆ 𝑇)
23 inundif 3997 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) = 𝐴
2412, 19sseqtrd 3603 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 𝑇)
25 ssdif 3706 . . . . . . . 8 (𝐴 𝑇 → (𝐴𝐵) ⊆ ( 𝑇𝐵))
26 unss2 3745 . . . . . . . 8 ((𝐴𝐵) ⊆ ( 𝑇𝐵) → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
2724, 25, 263syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
2823, 27syl5eqssr 3612 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
29 eqid 2609 . . . . . . 7 𝑇 = 𝑇
3029ntrss 20617 . . . . . 6 ((𝑇 ∈ Top ∧ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)) ⊆ 𝑇𝐴 ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) → ((int‘𝑇)‘𝐴) ⊆ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
3110, 22, 28, 30syl3anc 1317 . . . . 5 (𝜑 → ((int‘𝑇)‘𝐴) ⊆ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
32 dvres2lem.d . . . . . . 7 (𝜑𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦)
33 dvres.g . . . . . . . 8 𝐺 = (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
34 dvres.f . . . . . . . 8 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
351, 2, 33, 4, 34, 12eldv 23413 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥))))
3632, 35mpbid 220 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥)))
3736simpld 473 . . . . 5 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴))
3831, 37sseldd 3568 . . . 4 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
39 dvres2lem.x . . . 4 (𝜑𝑥𝐵)
4038, 39elind 3759 . . 3 (𝜑𝑥 ∈ (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
41 dvres.b . . . . . 6 (𝜑𝐵𝑆)
4241, 19sseqtrd 3603 . . . . 5 (𝜑𝐵 𝑇)
43 inss2 3795 . . . . . 6 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵
4443a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵)
45 eqid 2609 . . . . . 6 (𝑇t 𝐵) = (𝑇t 𝐵)
4629, 45restntr 20744 . . . . 5 ((𝑇 ∈ Top ∧ 𝐵 𝑇 ∧ (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵) → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
4710, 42, 44, 46syl3anc 1317 . . . 4 (𝜑 → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
481oveq1i 6537 . . . . . . 7 (𝑇t 𝐵) = ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵)
493a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑𝐾 ∈ Top)
50 restabs 20727 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Top ∧ 𝐵𝑆𝑆 ∈ V) → ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5149, 41, 7, 50syl3anc 1317 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5248, 51syl5eq 2655 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑇t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5352fveq2d 6092 . . . . 5 (𝜑 → (int‘(𝑇t 𝐵)) = (int‘(𝐾t 𝐵)))
5453fveq1d 6090 . . . 4 (𝜑 → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
5547, 54eqtr3d 2645 . . 3 (𝜑 → (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵) = ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
5640, 55eleqtrd 2689 . 2 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
57 limcresi 23400 . . . 4 (𝐺 lim 𝑥) ⊆ ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥)
5836simprd 477 . . . 4 (𝜑𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥))
5957, 58sseldi 3565 . . 3 (𝜑𝑦 ∈ ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥))
60 difss 3698 . . . . . . . . 9 ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴𝐵)
6160, 43sstri 3576 . . . . . . . 8 ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ 𝐵
6261sseli 3563 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) → 𝑧𝐵)
63 fvres 6102 . . . . . . . . 9 (𝑧𝐵 → ((𝐹𝐵)‘𝑧) = (𝐹𝑧))
64 fvres 6102 . . . . . . . . . 10 (𝑥𝐵 → ((𝐹𝐵)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
6539, 64syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹𝐵)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
6663, 65oveqan12rd 6547 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧𝐵) → (((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) = ((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)))
6766oveq1d 6542 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)) = (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
6862, 67sylan2 489 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) → ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)) = (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
6968mpteq2dva 4666 . . . . 5 (𝜑 → (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))))
7033reseq1i 5300 . . . . . 6 (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}))
71 ssdif 3706 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ⊆ 𝐴 → ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴 ∖ {𝑥}))
72 resmpt 5356 . . . . . . 7 (((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴 ∖ {𝑥}) → ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))))
7311, 71, 72mp2b 10 . . . . . 6 ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
7470, 73eqtri 2631 . . . . 5 (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
7569, 74syl6eqr 2661 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})))
7675oveq1d 6542 . . 3 (𝜑 → ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥) = ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥))
7759, 76eleqtrrd 2690 . 2 (𝜑𝑦 ∈ ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥))
78 eqid 2609 . . 3 (𝐾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵)
79 eqid 2609 . . 3 (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)))
8041, 4sstrd 3577 . . 3 (𝜑𝐵 ⊆ ℂ)
81 fresin 5971 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℂ → (𝐹𝐵):(𝐴𝐵)⟶ℂ)
8234, 81syl 17 . . 3 (𝜑 → (𝐹𝐵):(𝐴𝐵)⟶ℂ)
8378, 2, 79, 80, 82, 44eldv 23413 . 2 (𝜑 → (𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦 ↔ (𝑥 ∈ ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) ∧ 𝑦 ∈ ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥))))
8456, 77, 83mpbir2and 958 1 (𝜑𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 382   = wceq 1474  wcel 1976  Vcvv 3172  cdif 3536  cun 3537  cin 3538  wss 3539  {csn 4124   cuni 4366   class class class wbr 4577  cmpt 4637  cres 5030  wf 5786  cfv 5790  (class class class)co 6527  cc 9791  cmin 10118   / cdiv 10536  t crest 15853  TopOpenctopn 15854  fldccnfld 19516  Topctop 20465  TopOnctopon 20466  intcnt 20579   lim climc 23377   D cdv 23378
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1712  ax-4 1727  ax-5 1826  ax-6 1874  ax-7 1921  ax-8 1978  ax-9 1985  ax-10 2005  ax-11 2020  ax-12 2033  ax-13 2233  ax-ext 2589  ax-rep 4693  ax-sep 4703  ax-nul 4712  ax-pow 4764  ax-pr 4828  ax-un 6825  ax-cnex 9849  ax-resscn 9850  ax-1cn 9851  ax-icn 9852  ax-addcl 9853  ax-addrcl 9854  ax-mulcl 9855  ax-mulrcl 9856  ax-mulcom 9857  ax-addass 9858  ax-mulass 9859  ax-distr 9860  ax-i2m1 9861  ax-1ne0 9862  ax-1rid 9863  ax-rnegex 9864  ax-rrecex 9865  ax-cnre 9866  ax-pre-lttri 9867  ax-pre-lttrn 9868  ax-pre-ltadd 9869  ax-pre-mulgt0 9870  ax-pre-sup 9871
This theorem depends on definitions:  df-bi 195  df-or 383  df-an 384  df-3or 1031  df-3an 1032  df-tru 1477  df-ex 1695  df-nf 1700  df-sb 1867  df-eu 2461  df-mo 2462  df-clab 2596  df-cleq 2602  df-clel 2605  df-nfc 2739  df-ne 2781  df-nel 2782  df-ral 2900  df-rex 2901  df-reu 2902  df-rmo 2903  df-rab 2904  df-v 3174  df-sbc 3402  df-csb 3499  df-dif 3542  df-un 3544  df-in 3546  df-ss 3553  df-pss 3555  df-nul 3874  df-if 4036  df-pw 4109  df-sn 4125  df-pr 4127  df-tp 4129  df-op 4131  df-uni 4367  df-int 4405  df-iun 4451  df-iin 4452  df-br 4578  df-opab 4638  df-mpt 4639  df-tr 4675  df-eprel 4939  df-id 4943  df-po 4949  df-so 4950  df-fr 4987  df-we 4989  df-xp 5034  df-rel 5035  df-cnv 5036  df-co 5037  df-dm 5038  df-rn 5039  df-res 5040  df-ima 5041  df-pred 5583  df-ord 5629  df-on 5630  df-lim 5631  df-suc 5632  df-iota 5754  df-fun 5792  df-fn 5793  df-f 5794  df-f1 5795  df-fo 5796  df-f1o 5797  df-fv 5798  df-riota 6489  df-ov 6530  df-oprab 6531  df-mpt2 6532  df-om 6936  df-1st 7037  df-2nd 7038  df-wrecs 7272  df-recs 7333  df-rdg 7371  df-1o 7425  df-oadd 7429  df-er 7607  df-map 7724  df-pm 7725  df-en 7820  df-dom 7821  df-sdom 7822  df-fin 7823  df-fi 8178  df-sup 8209  df-inf 8210  df-pnf 9933  df-mnf 9934  df-xr 9935  df-ltxr 9936  df-le 9937  df-sub 10120  df-neg 10121  df-div 10537  df-nn 10871  df-2 10929  df-3 10930  df-4 10931  df-5 10932  df-6 10933  df-7 10934  df-8 10935  df-9 10936  df-n0 11143  df-z 11214  df-dec 11329  df-uz 11523  df-q 11624  df-rp 11668  df-xneg 11781  df-xadd 11782  df-xmul 11783  df-fz 12156  df-seq 12622  df-exp 12681  df-cj 13636  df-re 13637  df-im 13638  df-sqrt 13772  df-abs 13773  df-struct 15646  df-ndx 15647  df-slot 15648  df-base 15649  df-plusg 15730  df-mulr 15731  df-starv 15732  df-tset 15736  df-ple 15737  df-ds 15740  df-unif 15741  df-rest 15855  df-topn 15856  df-topgen 15876  df-psmet 19508  df-xmet 19509  df-met 19510  df-bl 19511  df-mopn 19512  df-cnfld 19517  df-top 20469  df-bases 20470  df-topon 20471  df-topsp 20472  df-cld 20581  df-ntr 20582  df-cls 20583  df-cnp 20790  df-xms 21883  df-ms 21884  df-limc 23381  df-dv 23382
This theorem is referenced by:  dvres2  23427
  Copyright terms: Public domain W3C validator