Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  preimaiocmnf Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem preimaiocmnf 39234
Description: Preimage of a right-closed interval, unbounded below. (Contributed by Glauco Siliprandi, 23-Oct-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
preimaiocmnf.1 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℝ)
preimaiocmnf.2 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
Assertion
Ref Expression
preimaiocmnf (𝜑 → (𝐹 “ (-∞(,]𝐵)) = {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵})
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐹   𝜑,𝑥

Proof of Theorem preimaiocmnf
StepHypRef Expression
1 preimaiocmnf.1 . . . 4 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℝ)
21ffnd 6013 . . 3 (𝜑𝐹 Fn 𝐴)
3 fncnvima2 6305 . . 3 (𝐹 Fn 𝐴 → (𝐹 “ (-∞(,]𝐵)) = {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)})
42, 3syl 17 . 2 (𝜑 → (𝐹 “ (-∞(,]𝐵)) = {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)})
5 mnfxr 10056 . . . . . . . 8 -∞ ∈ ℝ*
65a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)) → -∞ ∈ ℝ*)
7 preimaiocmnf.2 . . . . . . . 8 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
87adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
9 simpr 477 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)) → (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵))
106, 8, 9iocleubd 39232 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)) → (𝐹𝑥) ≤ 𝐵)
1110ex 450 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵) → (𝐹𝑥) ≤ 𝐵))
1211adantr 481 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵) → (𝐹𝑥) ≤ 𝐵))
135a1i 11 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → -∞ ∈ ℝ*)
147adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ*)
1514adantlr 750 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ*)
161ffvelrnda 6325 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥𝐴) → (𝐹𝑥) ∈ ℝ)
1716rexrd 10049 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐴) → (𝐹𝑥) ∈ ℝ*)
1817adantr 481 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → (𝐹𝑥) ∈ ℝ*)
1916mnfltd 11918 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐴) → -∞ < (𝐹𝑥))
2019adantr 481 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → -∞ < (𝐹𝑥))
21 simpr 477 . . . . . 6 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → (𝐹𝑥) ≤ 𝐵)
2213, 15, 18, 20, 21eliocd 39176 . . . . 5 (((𝜑𝑥𝐴) ∧ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵) → (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵))
2322ex 450 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝐹𝑥) ≤ 𝐵 → (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)))
2412, 23impbid 202 . . 3 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵) ↔ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵))
2524rabbidva 3180 . 2 (𝜑 → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ∈ (-∞(,]𝐵)} = {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵})
264, 25eqtrd 2655 1 (𝜑 → (𝐹 “ (-∞(,]𝐵)) = {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) ≤ 𝐵})
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384   = wceq 1480  wcel 1987  {crab 2912   class class class wbr 4623  ccnv 5083  cima 5087   Fn wfn 5852  wf 5853  cfv 5857  (class class class)co 6615  cr 9895  -∞cmnf 10032  *cxr 10033   < clt 10034  cle 10035  (,]cioc 12134
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1719  ax-4 1734  ax-5 1836  ax-6 1885  ax-7 1932  ax-8 1989  ax-9 1996  ax-10 2016  ax-11 2031  ax-12 2044  ax-13 2245  ax-ext 2601  ax-sep 4751  ax-nul 4759  ax-pow 4813  ax-pr 4877  ax-un 6914  ax-cnex 9952  ax-resscn 9953
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3an 1038  df-tru 1483  df-ex 1702  df-nf 1707  df-sb 1878  df-eu 2473  df-mo 2474  df-clab 2608  df-cleq 2614  df-clel 2617  df-nfc 2750  df-ne 2791  df-ral 2913  df-rex 2914  df-rab 2917  df-v 3192  df-sbc 3423  df-dif 3563  df-un 3565  df-in 3567  df-ss 3574  df-nul 3898  df-if 4065  df-pw 4138  df-sn 4156  df-pr 4158  df-op 4162  df-uni 4410  df-br 4624  df-opab 4684  df-id 4999  df-xp 5090  df-rel 5091  df-cnv 5092  df-co 5093  df-dm 5094  df-rn 5095  df-res 5096  df-ima 5097  df-iota 5820  df-fun 5859  df-fn 5860  df-f 5861  df-fv 5865  df-ov 6618  df-oprab 6619  df-mpt2 6620  df-pnf 10036  df-mnf 10037  df-xr 10038  df-ltxr 10039  df-ioc 12138
This theorem is referenced by:  issmfle2d  40352
  Copyright terms: Public domain W3C validator