Theorem areaf 27004

Description: Area measurement is a function whose values are nonnegative reals. (Contributed by Mario Carneiro, 21-Jun-2015.)

Assertion

Ref	Expression
areaf	⊢ area:dom area⟶(0[,)+∞)

Proof of Theorem areaf

Dummy variables 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dfarea 27003	. 2 ⊢ area = (𝑠 ∈ dom area ↦ ∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥)
2		areambl 27001	. . . . 5 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑠 “ {𝑥}) ∈ dom vol ∧ (vol‘(𝑠 “ {𝑥})) ∈ ℝ))
3	2	simprd 495	. . . 4 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (vol‘(𝑠 “ {𝑥})) ∈ ℝ)
4		dmarea 27000	. . . . 5 ⊢ (𝑠 ∈ dom area ↔ (𝑠 ⊆ (ℝ × ℝ) ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑠 “ {𝑥}) ∈ (◡vol “ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ↦ (vol‘(𝑠 “ {𝑥}))) ∈ 𝐿1))
5	4	simp3bi 1148	. . . 4 ⊢ (𝑠 ∈ dom area → (𝑥 ∈ ℝ ↦ (vol‘(𝑠 “ {𝑥}))) ∈ 𝐿1)
6	3, 5	itgrecl 25833	. . 3 ⊢ (𝑠 ∈ dom area → ∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥 ∈ ℝ)
7	2	simpld 494	. . . . . 6 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑠 “ {𝑥}) ∈ dom vol)
8		mblss 25566	. . . . . 6 ⊢ ((𝑠 “ {𝑥}) ∈ dom vol → (𝑠 “ {𝑥}) ⊆ ℝ)
9		ovolge0 25516	. . . . . 6 ⊢ ((𝑠 “ {𝑥}) ⊆ ℝ → 0 ≤ (vol*‘(𝑠 “ {𝑥})))
10	7, 8, 9	3syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (vol*‘(𝑠 “ {𝑥})))
11		mblvol 25565	. . . . . 6 ⊢ ((𝑠 “ {𝑥}) ∈ dom vol → (vol‘(𝑠 “ {𝑥})) = (vol*‘(𝑠 “ {𝑥})))
12	7, 11	syl 17	. . . . 5 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (vol‘(𝑠 “ {𝑥})) = (vol*‘(𝑠 “ {𝑥})))
13	10, 12	breqtrrd 5171	. . . 4 ⊢ ((𝑠 ∈ dom area ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 0 ≤ (vol‘(𝑠 “ {𝑥})))
14	5, 3, 13	itgge0 25846	. . 3 ⊢ (𝑠 ∈ dom area → 0 ≤ ∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥)
15		elrege0 13494	. . 3 ⊢ (∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥 ∈ (0[,)+∞) ↔ (∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ ∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥))
16	6, 14, 15	sylanbrc 583	. 2 ⊢ (𝑠 ∈ dom area → ∫ℝ(vol‘(𝑠 “ {𝑥})) d𝑥 ∈ (0[,)+∞))
17	1, 16	fmpti 7132	1 ⊢ area:dom area⟶(0[,)+∞)

Syntax hints:   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2108  ∀wral 3061   ⊆ wss 3951  {csn 4626   class class class wbr 5143   ↦ cmpt 5225   × cxp 5683  ^◡ccnv 5684  dom cdm 5685   “ cima 5688  ⟶wf 6557  ‘cfv 6561  (class class class)co 7431  ℝcr 11154  0cc0 11155  +∞cpnf 11292   ≤ cle 11296  [,)cico 13389  vol*covol 25497  volcvol 25498  𝐿¹cibl 25652  ∫citg 25653  areacarea 26998

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432  ax-un 7755  ax-inf2 9681  ax-cnex 11211  ax-resscn 11212  ax-1cn 11213  ax-icn 11214  ax-addcl 11215  ax-addrcl 11216  ax-mulcl 11217  ax-mulrcl 11218  ax-mulcom 11219  ax-addass 11220  ax-mulass 11221  ax-distr 11222  ax-i2m1 11223  ax-1ne0 11224  ax-1rid 11225  ax-rnegex 11226  ax-rrecex 11227  ax-cnre 11228  ax-pre-lttri 11229  ax-pre-lttrn 11230  ax-pre-ltadd 11231  ax-pre-mulgt0 11232  ax-pre-sup 11233  ax-addf 11234

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3380  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-pss 3971  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-int 4947  df-iun 4993  df-disj 5111  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-tr 5260  df-id 5578  df-eprel 5584  df-po 5592  df-so 5593  df-fr 5637  df-se 5638  df-we 5639  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-pred 6321  df-ord 6387  df-on 6388  df-lim 6389  df-suc 6390  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-isom 6570  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-of 7697  df-ofr 7698  df-om 7888  df-1st 8014  df-2nd 8015  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8411  df-rdg 8450  df-1o 8506  df-2o 8507  df-er 8745  df-map 8868  df-pm 8869  df-en 8986  df-dom 8987  df-sdom 8988  df-fin 8989  df-sup 9482  df-inf 9483  df-oi 9550  df-dju 9941  df-card 9979  df-pnf 11297  df-mnf 11298  df-xr 11299  df-ltxr 11300  df-le 11301  df-sub 11494  df-neg 11495  df-div 11921  df-nn 12267  df-2 12329  df-3 12330  df-4 12331  df-n0 12527  df-z 12614  df-uz 12879  df-q 12991  df-rp 13035  df-xadd 13155  df-ioo 13391  df-ico 13393  df-icc 13394  df-fz 13548  df-fzo 13695  df-fl 13832  df-mod 13910  df-seq 14043  df-exp 14103  df-hash 14370  df-cj 15138  df-re 15139  df-im 15140  df-sqrt 15274  df-abs 15275  df-clim 15524  df-sum 15723  df-xmet 21357  df-met 21358  df-ovol 25499  df-vol 25500  df-mbf 25654  df-itg1 25655  df-itg2 25656  df-ibl 25657  df-itg 25658  df-0p 25705  df-area 26999

This theorem is referenced by:  areacl  27005  areage0  27006