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Theorem limcimo 15766
Description: Conditions which ensure there is at most one limit value of 
F at  B. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Dec-2016.) (Revised by Jim Kingdon, 8-Jul-2023.)
Hypotheses
Ref Expression
limcflf.f  |-  ( ph  ->  F : A --> CC )
limcflf.a  |-  ( ph  ->  A  C_  CC )
limcimo.b  |-  ( ph  ->  B  e.  CC )
limcimo.bc  |-  ( ph  ->  B  e.  C )
limcimo.bs  |-  ( ph  ->  B  e.  S )
limcimo.c  |-  ( ph  ->  C  e.  ( Kt  S ) )
limcimo.s  |-  ( ph  ->  S  e.  { RR ,  CC } )
limcimo.ca  |-  ( ph  ->  { q  e.  C  |  q #  B }  C_  A )
limcflfcntop.k  |-  K  =  ( MetOpen `  ( abs  o. 
-  ) )
Assertion
Ref Expression
limcimo  |-  ( ph  ->  E* x  x  e.  ( F lim CC  B
) )
Distinct variable groups:    x, B    B, q    C, q    x, F    ph, x
Allowed substitution hints:    ph( q)    A( x,  q)    C( x)    S( x,  q)    F( q)    K( x,  q)

Proof of Theorem limcimo
Dummy variables  e  z  f  g  w  d  y are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 breq2 4134 . . . . . . . . . 10  |-  ( e  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( ( abs `  ( ( F `
 z )  -  x ) )  < 
e  <->  ( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) )
21imbi2d 230 . . . . . . . . 9  |-  ( e  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  e )  <-> 
( ( z #  B  /\  ( abs `  (
z  -  B ) )  <  d )  ->  ( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )
32rexralbidv 2576 . . . . . . . 8  |-  ( e  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( (
z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  < 
d )  ->  ( abs `  ( ( F `
 z )  -  x ) )  < 
e )  <->  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B
) )  <  d
)  ->  ( abs `  ( ( F `  z )  -  x
) )  <  (
( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )
4 limcflf.f . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  F : A --> CC )
5 limcflf.a . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  A  C_  CC )
6 limcimo.b . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  B  e.  CC )
74, 5, 6ellimc3ap 15762 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( F lim CC  B )  <-> 
( x  e.  CC  /\ 
A. e  e.  RR+  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( (
z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  < 
d )  ->  ( abs `  ( ( F `
 z )  -  x ) )  < 
e ) ) ) )
87biimpa 296 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( F lim CC  B ) )  ->  ( x  e.  CC  /\  A. e  e.  RR+  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  (
z  -  B ) )  <  d )  ->  ( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  e ) ) )
98adantrr 483 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  (
x  e.  CC  /\  A. e  e.  RR+  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B
) )  <  d
)  ->  ( abs `  ( ( F `  z )  -  x
) )  <  e
) ) )
109simprd 114 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  A. e  e.  RR+  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  (
z  -  B ) )  <  d )  ->  ( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  e ) )
1110adantr 276 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  A. e  e.  RR+  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( (
z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  < 
d )  ->  ( abs `  ( ( F `
 z )  -  x ) )  < 
e ) )
129simpld 112 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  x  e.  CC )
1312adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  x  e.  CC )
144, 5, 6ellimc3ap 15762 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  ( y  e.  ( F lim CC  B )  <-> 
( y  e.  CC  /\ 
A. f  e.  RR+  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( (
w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  < 
g )  ->  ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
f ) ) ) )
1514biimpa 296 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) )  ->  ( y  e.  CC  /\  A. f  e.  RR+  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( ( w #  B  /\  ( abs `  (
w  -  B ) )  <  g )  ->  ( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  f ) ) )
1615adantrl 482 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  (
y  e.  CC  /\  A. f  e.  RR+  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( ( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B
) )  <  g
)  ->  ( abs `  ( ( F `  w )  -  y
) )  <  f
) ) )
1716simpld 112 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  y  e.  CC )
1817adantr 276 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  y  e.  CC )
1913, 18subcld 8637 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( x  -  y )  e.  CC )
20 simpr 110 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  x #  y )
2113, 18, 20subap0d 8972 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( x  -  y ) #  0 )
2219, 21absrpclapd 11954 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( abs `  (
x  -  y ) )  e.  RR+ )
2322rphalfcld 10110 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  e.  RR+ )
243, 11, 23rspcdva 2934 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  E. d  e.  RR+  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) )
25 breq2 4134 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( f  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
f  <->  ( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) )
2625imbi2d 230 . . . . . . . . . . 11  |-  ( f  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  f )  <-> 
( ( w #  B  /\  ( abs `  (
w  -  B ) )  <  g )  ->  ( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )
2726rexralbidv 2576 . . . . . . . . . 10  |-  ( f  =  ( ( abs `  ( x  -  y
) )  /  2
)  ->  ( E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( (
w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  < 
g )  ->  ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
f )  <->  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( ( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B
) )  <  g
)  ->  ( abs `  ( ( F `  w )  -  y
) )  <  (
( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )
2816simprd 114 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  A. f  e.  RR+  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( ( w #  B  /\  ( abs `  (
w  -  B ) )  <  g )  ->  ( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  f ) )
2928adantr 276 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  A. f  e.  RR+  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( (
w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  < 
g )  ->  ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
f ) )
3027, 29, 23rspcdva 2934 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( ( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) )
3130adantr 276 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  ( d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B
) )  <  d
)  ->  ( abs `  ( ( F `  z )  -  x
) )  <  (
( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  E. g  e.  RR+  A. w  e.  A  ( (
w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  < 
g )  ->  ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
( ( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) )
324ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  F : A --> CC )
335ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  A  C_  CC )
346ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  B  e.  CC )
35 limcimo.bc . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  B  e.  C )
3635ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  B  e.  C )
37 limcimo.bs . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  B  e.  S )
3837ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  B  e.  S )
39 limcimo.c . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  C  e.  ( Kt  S ) )
4039ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  C  e.  ( Kt  S ) )
41 limcimo.s . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  S  e.  { RR ,  CC } )
4241ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  S  e.  { RR ,  CC } )
43 limcimo.ca . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  { q  e.  C  |  q #  B }  C_  A )
4443ad4antr 498 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  { q  e.  C  |  q #  B }  C_  A
)
45 limcflfcntop.k . . . . . . . . 9  |-  K  =  ( MetOpen `  ( abs  o. 
-  ) )
46 simplrl 541 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  d  e.  RR+ )
47 simprl 535 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  x  e.  ( F lim CC  B
) )
4847ad3antrrr 496 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  x  e.  ( F lim CC  B
) )
49 simprr 537 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  y  e.  ( F lim CC  B
) )
5049ad3antrrr 496 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  y  e.  ( F lim CC  B
) )
51 simplrr 542 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  A. z  e.  A  ( (
z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  < 
d )  ->  ( abs `  ( ( F `
 z )  -  x ) )  < 
( ( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) )
52 simprl 535 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  g  e.  RR+ )
53 simprr 537 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  A. w  e.  A  ( (
w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  < 
g )  ->  ( abs `  ( ( F `
 w )  -  y ) )  < 
( ( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) )
5432, 33, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 45, 46, 48, 50, 51, 52, 53limcimolemlt 15765 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  (
d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  (
( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B ) )  <  d )  -> 
( abs `  (
( F `  z
)  -  x ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  /\  (
g  e.  RR+  /\  A. w  e.  A  (
( w #  B  /\  ( abs `  ( w  -  B ) )  <  g )  -> 
( abs `  (
( F `  w
)  -  y ) )  <  ( ( abs `  ( x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  ->  ( abs `  ( x  -  y ) )  < 
( abs `  (
x  -  y ) ) )
5531, 54rexlimddv 2673 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  /\  ( d  e.  RR+  /\  A. z  e.  A  ( ( z #  B  /\  ( abs `  ( z  -  B
) )  <  d
)  ->  ( abs `  ( ( F `  z )  -  x
) )  <  (
( abs `  (
x  -  y ) )  /  2 ) ) ) )  -> 
( abs `  (
x  -  y ) )  <  ( abs `  ( x  -  y
) ) )
5624, 55rexlimddv 2673 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( abs `  (
x  -  y ) )  <  ( abs `  ( x  -  y
) ) )
5722rpred 10097 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  ( abs `  (
x  -  y ) )  e.  RR )
5857ltnrd 8437 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  /\  x #  y )  ->  -.  ( abs `  ( x  -  y
) )  <  ( abs `  ( x  -  y ) ) )
5956, 58pm2.65da 671 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  -.  x #  y )
60 apti 8950 . . . . . 6  |-  ( ( x  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( x  =  y  <->  -.  x #  y )
)
6112, 17, 60syl2anc 415 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  (
x  =  y  <->  -.  x #  y ) )
6259, 61mpbird 167 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )  ->  x  =  y )
6362ex 115 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) )  ->  x  =  y ) )
6463alrimivv 1928 . 2  |-  ( ph  ->  A. x A. y
( ( x  e.  ( F lim CC  B
)  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) )  ->  x  =  y ) )
65 eleq1w 2299 . . 3  |-  ( x  =  y  ->  (
x  e.  ( F lim
CC  B )  <->  y  e.  ( F lim CC  B ) ) )
6665mo4 2148 . 2  |-  ( E* x  x  e.  ( F lim CC  B )  <->  A. x A. y ( ( x  e.  ( F lim CC  B )  /\  y  e.  ( F lim CC  B ) )  ->  x  =  y ) )
6764, 66sylibr 134 1  |-  ( ph  ->  E* x  x  e.  ( F lim CC  B
) )
Colors of variables:    wff set class
This proof depends on syntax axioms:   -. wn 3    -> wi 4    /\ wa 104    <-> wb 105   A.wal 1400    = wceq 1402   E*wmo 2087    e. wcel 2209   A.wral 2528   E.wrex 2529   {crab 2532    C_ wss 3220   {cpr 3710   class class class wbr 4130    o. ccom 4778   -->wf 5373   ` cfv 5377  (class class class)co 6085   CCcc 8177   RRcr 8178    < clt 8360    - cmin 8497   # cap 8909    / cdiv 9002   2c2 9355   RR+crp 10054   abscabs 11763   ↾t crest 13593   MetOpencmopn 14878   lim CC climc 15755
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 623  ax-in2 624  ax-io 721  ax-5 1500  ax-7 1501  ax-gen 1502  ax-ie1 1546  ax-ie2 1547  ax-8 1557  ax-10 1558  ax-11 1559  ax-i12 1560  ax-bndl 1562  ax-4 1563  ax-17 1579  ax-i9 1583  ax-ial 1587  ax-i5r 1588  ax-14 2212  ax-ext 2220  ax-coll 4246  ax-sep 4249  ax-nul 4259  ax-pow 4311  ax-pr 4346  ax-un 4578  ax-setind 4684  ax-iinf 4735  ax-cnex 8270  ax-resscn 8271  ax-1cn 8272  ax-1re 8273  ax-icn 8274  ax-addcl 8275  ax-addrcl 8276  ax-mulcl 8277  ax-mulrcl 8278  ax-addcom 8279  ax-mulcom 8280  ax-addass 8281  ax-mulass 8282  ax-distr 8283  ax-i2m1 8284  ax-0lt1 8285  ax-1rid 8286  ax-0id 8287  ax-rnegex 8288  ax-precex 8289  ax-cnre 8290  ax-pre-ltirr 8291  ax-pre-ltwlin 8292  ax-pre-lttrn 8293  ax-pre-apti 8294  ax-pre-ltadd 8295  ax-pre-mulgt0 8296  ax-pre-mulext 8297  ax-arch 8298  ax-caucvg 8299
This proof depends on definitions:  df-bi 117  df-stab 843  df-dc 847  df-3or 1010  df-3an 1011  df-tru 1405  df-fal 1408  df-nf 1514  df-sb 1816  df-eu 2089  df-mo 2090  df-clab 2225  df-cleq 2231  df-clel 2234  df-nfc 2381  df-ne 2421  df-nel 2516  df-ral 2533  df-rex 2534  df-reu 2535  df-rmo 2536  df-rab 2537  df-v 2823  df-sbc 3052  df-csb 3148  df-dif 3222  df-un 3224  df-in 3226  df-ss 3233  df-nul 3521  df-if 3639  df-pw 3690  df-sn 3715  df-pr 3716  df-op 3718  df-uni 3936  df-int 3971  df-iun 4014  df-br 4131  df-opab 4193  df-mpt 4194  df-tr 4230  df-id 4438  df-po 4441  df-iso 4442  df-iord 4511  df-on 4513  df-ilim 4514  df-suc 4516  df-iom 4738  df-xp 4780  df-rel 4781  df-cnv 4782  df-co 4783  df-dm 4784  df-rn 4785  df-res 4786  df-ima 4787  df-iota 5337  df-fun 5379  df-fn 5380  df-f 5381  df-f1 5382  df-fo 5383  df-f1o 5384  df-fv 5385  df-isom 5386  df-riota 6038  df-ov 6088  df-oprab 6089  df-mpo 6090  df-1st 6374  df-2nd 6375  df-recs 6576  df-frec 6662  df-map 6924  df-pm 6925  df-sup 7324  df-inf 7325  df-pnf 8362  df-mnf 8363  df-xr 8364  df-ltxr 8365  df-le 8366  df-sub 8499  df-neg 8500  df-reap 8903  df-ap 8910  df-div 9003  df-inn 9305  df-2 9363  df-3 9364  df-4 9365  df-n0 9564  df-z 9645  df-uz 9922  df-q 10020  df-rp 10055  df-xneg 10174  df-xadd 10175  df-seqfrec 10885  df-exp 10976  df-cj 11607  df-re 11608  df-im 11609  df-rsqrt 11764  df-abs 11765  df-rest 13595  df-topgen 13614  df-psmet 14880  df-xmet 14881  df-met 14882  df-bl 14883  df-mopn 14884  df-top 15099  df-topon 15112  df-bases 15144  df-limced 15757
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