Theorem itgeq12dv 30693

Description: Equality theorem for an integral. (Contributed by Thierry Arnoux, 14-Feb-2017.)

Hypotheses

Ref	Expression
itgeq12dv.2	⊢ (𝜑 → 𝐴 = 𝐵)
itgeq12dv.1	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐶 = 𝐷)

Assertion

Ref	Expression
itgeq12dv	⊢ (𝜑 → ∫𝐴𝐶 d𝑥 = ∫𝐵𝐷 d𝑥)

Distinct variable group:   𝜑,𝑥

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐵(𝑥)   𝐶(𝑥)   𝐷(𝑥)

Proof of Theorem itgeq12dv

Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		itgeq12dv.1	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐶 = 𝐷)
2	1	oveq1d 6824	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝐶 / (i↑𝑘)) = (𝐷 / (i↑𝑘)))
3	2	fveq2d 6352	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))
4	3	breq2d 4812	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) ↔ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))))
5	4	pm5.32da 676	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
6		itgeq12dv.2	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = 𝐵)
7	6	eleq2d 2821	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ 𝐵))
8	7	anbi1d 743	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
9	5, 8	bitrd 268	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
10	3	adantrr 755	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))))) → (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))
11		eqidd 2757	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))))) → 0 = 0)
12	9, 10, 11	ifbieq12d2 4259	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0) = if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))
13	12	mpteq2dv 4893	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))
14	13	fveq2d 6352	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0))) = (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))))
15	14	oveq2d 6825	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)))) = ((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))))
16	15	sumeq2sdv 14630	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)))) = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))))
17		eqid 2756	. . 3 ⊢ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))
18	17	dfitg 23731	. 2 ⊢ ∫𝐴𝐶 d𝑥 = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0))))
19		eqid 2756	. . 3 ⊢ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))
20	19	dfitg 23731	. 2 ⊢ ∫𝐵𝐷 d𝑥 = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))))
21	16, 18, 20	3eqtr4g 2815	1 ⊢ (𝜑 → ∫𝐴𝐶 d𝑥 = ∫𝐵𝐷 d𝑥)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 383   = wceq 1628   ∈ wcel 2135  ifcif 4226   class class class wbr 4800   ↦ cmpt 4877  ‘cfv 6045  (class class class)co 6809  ℝcr 10123  0cc0 10124  ici 10126   · cmul 10129   ≤ cle 10263   / cdiv 10872  3c3 11259  ...cfz 12515  ↑cexp 13050  ℜcre 14032  Σcsu 14611  ∫₂citg2 23580  ∫citg 23582

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1867  ax-4 1882  ax-5 1984  ax-6 2050  ax-7 2086  ax-8 2137  ax-9 2144  ax-10 2164  ax-11 2179  ax-12 2192  ax-13 2387  ax-ext 2736  ax-sep 4929  ax-nul 4937  ax-pow 4988  ax-pr 5051  ax-un 7110  ax-cnex 10180  ax-resscn 10181  ax-1cn 10182  ax-icn 10183  ax-addcl 10184  ax-addrcl 10185  ax-mulcl 10186  ax-mulrcl 10187  ax-mulcom 10188  ax-addass 10189  ax-mulass 10190  ax-distr 10191  ax-i2m1 10192  ax-1ne0 10193  ax-1rid 10194  ax-rnegex 10195  ax-rrecex 10196  ax-cnre 10197  ax-pre-lttri 10198  ax-pre-lttrn 10199  ax-pre-ltadd 10200  ax-pre-mulgt0 10201

This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 384  df-an 385  df-3or 1073  df-3an 1074  df-tru 1631  df-fal 1634  df-ex 1850  df-nf 1855  df-sb 2043  df-eu 2607  df-mo 2608  df-clab 2743  df-cleq 2749  df-clel 2752  df-nfc 2887  df-ne 2929  df-nel 3032  df-ral 3051  df-rex 3052  df-reu 3053  df-rab 3055  df-v 3338  df-sbc 3573  df-csb 3671  df-dif 3714  df-un 3716  df-in 3718  df-ss 3725  df-pss 3727  df-nul 4055  df-if 4227  df-pw 4300  df-sn 4318  df-pr 4320  df-tp 4322  df-op 4324  df-uni 4585  df-iun 4670  df-br 4801  df-opab 4861  df-mpt 4878  df-tr 4901  df-id 5170  df-eprel 5175  df-po 5183  df-so 5184  df-fr 5221  df-we 5223  df-xp 5268  df-rel 5269  df-cnv 5270  df-co 5271  df-dm 5272  df-rn 5273  df-res 5274  df-ima 5275  df-pred 5837  df-ord 5883  df-on 5884  df-lim 5885  df-suc 5886  df-iota 6008  df-fun 6047  df-fn 6048  df-f 6049  df-f1 6050  df-fo 6051  df-f1o 6052  df-fv 6053  df-riota 6770  df-ov 6812  df-oprab 6813  df-mpt2 6814  df-om 7227  df-1st 7329  df-2nd 7330  df-wrecs 7572  df-recs 7633  df-rdg 7671  df-er 7907  df-en 8118  df-dom 8119  df-sdom 8120  df-pnf 10264  df-mnf 10265  df-xr 10266  df-ltxr 10267  df-le 10268  df-sub 10456  df-neg 10457  df-nn 11209  df-n0 11481  df-z 11566  df-uz 11876  df-fz 12516  df-seq 12992  df-sum 14612  df-itg 23587

This theorem is referenced by: (None)