ILE Home Intuitionistic Logic Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  ILE Home  >  Th. List  >  lmres GIF version

Theorem lmres 13718
Description: A function converges iff its restriction to an upper integers set converges. (Contributed by Mario Carneiro, 31-Dec-2013.)
Hypotheses
Ref Expression
lmres.2 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹))
lmres.4 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚))
lmres.5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
Assertion
Ref Expression
lmres (πœ‘ β†’ (𝐹(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃 ↔ (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃))

Proof of Theorem lmres
Dummy variables 𝑗 π‘˜ 𝑒 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lmres.2 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹))
2 toponmax 13495 . . . . . . 7 (𝐽 ∈ (TopOnβ€˜π‘‹) β†’ 𝑋 ∈ 𝐽)
31, 2syl 14 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝐽)
4 cnex 7934 . . . . . 6 β„‚ ∈ V
5 ssid 3175 . . . . . . 7 𝑋 βŠ† 𝑋
6 uzssz 9546 . . . . . . . 8 (β„€β‰₯β€˜π‘€) βŠ† β„€
7 zsscn 9260 . . . . . . . 8 β„€ βŠ† β„‚
86, 7sstri 3164 . . . . . . 7 (β„€β‰₯β€˜π‘€) βŠ† β„‚
9 pmss12g 6674 . . . . . . 7 (((𝑋 βŠ† 𝑋 ∧ (β„€β‰₯β€˜π‘€) βŠ† β„‚) ∧ (𝑋 ∈ 𝐽 ∧ β„‚ ∈ V)) β†’ (𝑋 ↑pm (β„€β‰₯β€˜π‘€)) βŠ† (𝑋 ↑pm β„‚))
105, 8, 9mpanl12 436 . . . . . 6 ((𝑋 ∈ 𝐽 ∧ β„‚ ∈ V) β†’ (𝑋 ↑pm (β„€β‰₯β€˜π‘€)) βŠ† (𝑋 ↑pm β„‚))
113, 4, 10sylancl 413 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑋 ↑pm (β„€β‰₯β€˜π‘€)) βŠ† (𝑋 ↑pm β„‚))
12 zex 9261 . . . . . . 7 β„€ ∈ V
1312, 6ssexi 4141 . . . . . 6 (β„€β‰₯β€˜π‘€) ∈ V
14 lmres.4 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚))
15 pmresg 6675 . . . . . 6 (((β„€β‰₯β€˜π‘€) ∈ V ∧ 𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚)) β†’ (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm (β„€β‰₯β€˜π‘€)))
1613, 14, 15sylancr 414 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm (β„€β‰₯β€˜π‘€)))
1711, 16sseldd 3156 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm β„‚))
1817, 142thd 175 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm β„‚) ↔ 𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚)))
19 eqid 2177 . . . . . . . . . 10 (β„€β‰₯β€˜π‘€) = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
2019uztrn2 9544 . . . . . . . . 9 ((𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€))
21 dmres 4928 . . . . . . . . . . . 12 dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) = ((β„€β‰₯β€˜π‘€) ∩ dom 𝐹)
2221elin2 3323 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ↔ (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) ∧ π‘˜ ∈ dom 𝐹))
2322baib 919 . . . . . . . . . 10 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) β†’ (π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ↔ π‘˜ ∈ dom 𝐹))
24 fvres 5539 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) β†’ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) = (πΉβ€˜π‘˜))
2524eleq1d 2246 . . . . . . . . . 10 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) β†’ (((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒 ↔ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒))
2623, 25anbi12d 473 . . . . . . . . 9 (π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) β†’ ((π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒) ↔ (π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))
2720, 26syl 14 . . . . . . . 8 ((𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) ∧ π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)) β†’ ((π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒) ↔ (π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))
2827ralbidva 2473 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€) β†’ (βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒) ↔ βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))
2928rexbiia 2492 . . . . . 6 (βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒) ↔ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒))
3029imbi2i 226 . . . . 5 ((𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒)) ↔ (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))
3130ralbii 2483 . . . 4 (βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒)) ↔ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))
3231a1i 9 . . 3 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒)) ↔ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒))))
3318, 323anbi13d 1314 . 2 (πœ‘ β†’ (((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm β„‚) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋 ∧ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒))) ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋 ∧ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))))
34 lmres.5 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
351, 19, 34lmbr2 13684 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃 ↔ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∈ (𝑋 ↑pm β„‚) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋 ∧ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€)) ∧ ((𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))β€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))))
361, 19, 34lmbr2 13684 . 2 (πœ‘ β†’ (𝐹(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃 ↔ (𝐹 ∈ (𝑋 ↑pm β„‚) ∧ 𝑃 ∈ 𝑋 ∧ βˆ€π‘’ ∈ 𝐽 (𝑃 ∈ 𝑒 β†’ βˆƒπ‘— ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€)βˆ€π‘˜ ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘—)(π‘˜ ∈ dom 𝐹 ∧ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ 𝑒)))))
3733, 35, 363bitr4rd 221 1 (πœ‘ β†’ (𝐹(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃 ↔ (𝐹 β†Ύ (β„€β‰₯β€˜π‘€))(β‡π‘‘β€˜π½)𝑃))
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 104   ↔ wb 105   ∧ w3a 978   ∈ wcel 2148  βˆ€wral 2455  βˆƒwrex 2456  Vcvv 2737   βŠ† wss 3129   class class class wbr 4003  dom cdm 4626   β†Ύ cres 4628  β€˜cfv 5216  (class class class)co 5874   ↑pm cpm 6648  β„‚cc 7808  β„€cz 9252  β„€β‰₯cuz 9527  TopOnctopon 13480  β‡π‘‘clm 13657
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 614  ax-in2 615  ax-io 709  ax-5 1447  ax-7 1448  ax-gen 1449  ax-ie1 1493  ax-ie2 1494  ax-8 1504  ax-10 1505  ax-11 1506  ax-i12 1507  ax-bndl 1509  ax-4 1510  ax-17 1526  ax-i9 1530  ax-ial 1534  ax-i5r 1535  ax-13 2150  ax-14 2151  ax-ext 2159  ax-sep 4121  ax-pow 4174  ax-pr 4209  ax-un 4433  ax-setind 4536  ax-cnex 7901  ax-resscn 7902  ax-1cn 7903  ax-1re 7904  ax-icn 7905  ax-addcl 7906  ax-addrcl 7907  ax-mulcl 7908  ax-addcom 7910  ax-addass 7912  ax-distr 7914  ax-i2m1 7915  ax-0lt1 7916  ax-0id 7918  ax-rnegex 7919  ax-cnre 7921  ax-pre-ltirr 7922  ax-pre-ltwlin 7923  ax-pre-lttrn 7924  ax-pre-apti 7925  ax-pre-ltadd 7926
This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 835  df-3or 979  df-3an 980  df-tru 1356  df-fal 1359  df-nf 1461  df-sb 1763  df-eu 2029  df-mo 2030  df-clab 2164  df-cleq 2170  df-clel 2173  df-nfc 2308  df-ne 2348  df-nel 2443  df-ral 2460  df-rex 2461  df-reu 2462  df-rab 2464  df-v 2739  df-sbc 2963  df-csb 3058  df-dif 3131  df-un 3133  df-in 3135  df-ss 3142  df-if 3535  df-pw 3577  df-sn 3598  df-pr 3599  df-op 3601  df-uni 3810  df-int 3845  df-iun 3888  df-br 4004  df-opab 4065  df-mpt 4066  df-id 4293  df-xp 4632  df-rel 4633  df-cnv 4634  df-co 4635  df-dm 4636  df-rn 4637  df-res 4638  df-ima 4639  df-iota 5178  df-fun 5218  df-fn 5219  df-f 5220  df-fv 5224  df-riota 5830  df-ov 5877  df-oprab 5878  df-mpo 5879  df-1st 6140  df-2nd 6141  df-pm 6650  df-pnf 7993  df-mnf 7994  df-xr 7995  df-ltxr 7996  df-le 7997  df-sub 8129  df-neg 8130  df-inn 8919  df-n0 9176  df-z 9253  df-uz 9528  df-top 13468  df-topon 13481  df-lm 13660
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator