MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  cmvth Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem cmvth 25966
Description: Cauchy's Mean Value Theorem. If 𝐹, 𝐺 are real continuous functions on [𝐴, 𝐵] differentiable on (𝐴, 𝐵), then there is some 𝑥 ∈ (𝐴, 𝐵) such that 𝐹' (𝑥) / 𝐺' (𝑥) = (𝐹(𝐴) − 𝐹(𝐵)) / (𝐺(𝐴) − 𝐺(𝐵)). (We express the condition without division, so that we need no nonzero constraints.) (Contributed by Mario Carneiro, 29-Dec-2016.) Avoid ax-mulf 11118. (Revised by GG, 16-Mar-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
cmvth.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
cmvth.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
cmvth.lt (𝜑𝐴 < 𝐵)
cmvth.f (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
cmvth.g (𝜑𝐺 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
cmvth.df (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
cmvth.dg (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
Assertion
Ref Expression
cmvth (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝐹   𝑥,𝐺   𝜑,𝑥

Proof of Theorem cmvth
Dummy variables 𝑧 𝑢 𝑣 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cmvth.a . . 3 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
2 cmvth.b . . 3 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
3 cmvth.lt . . 3 (𝜑𝐴 < 𝐵)
4 eqid 2737 . . . 4 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
54subcn 24826 . . . 4 − ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld))
6 cmvth.f . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
7 cncff 24857 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℝ)
86, 7syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℝ)
91rexrd 11194 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴 ∈ ℝ*)
102rexrd 11194 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
111, 2, 3ltled 11293 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴𝐵)
12 ubicc2 13393 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*𝐴𝐵) → 𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
139, 10, 11, 12syl3anc 1374 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
148, 13ffvelcdmd 7039 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐹𝐵) ∈ ℝ)
15 lbicc2 13392 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*𝐴𝐵) → 𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
169, 10, 11, 15syl3anc 1374 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
178, 16ffvelcdmd 7039 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐹𝐴) ∈ ℝ)
1814, 17resubcld 11577 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ)
1918recnd 11172 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ)
2019adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ)
21 cmvth.g . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐺 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
22 cncff 24857 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ) → 𝐺:(𝐴[,]𝐵)⟶ℝ)
2321, 22syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐺:(𝐴[,]𝐵)⟶ℝ)
2423ffvelcdmda 7038 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ℝ)
2524recnd 11172 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ℂ)
26 ovmpot 7529 . . . . . . . . . 10 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℂ) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))
2720, 25, 26syl2anc 585 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))
2827eqeq2d 2748 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)) ↔ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧))))
2928pm5.32da 579 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧))) ↔ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))))
3029opabbidv 5166 . . . . . 6 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))} = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))})
31 df-mpt 5182 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧))) = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))}
3230, 31eqtr4di 2790 . . . . 5 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))} = (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧))))
33 df-mpt 5182 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧))) = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))}
344mpomulcn 24829 . . . . . . 7 (𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣)) ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld))
351, 2iccssred 13362 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
36 ax-resscn 11095 . . . . . . . . 9 ℝ ⊆ ℂ
3735, 36sstrdi 3948 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℂ)
3836a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
39 cncfmptc 24876 . . . . . . . 8 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
4018, 37, 38, 39syl3anc 1374 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
4123feqmptd 6910 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺 = (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐺𝑧)))
4241, 21eqeltrrd 2838 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐺𝑧)) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
43 simpl 482 . . . . . . . . . 10 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ)
4443recnd 11172 . . . . . . . . 9 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ)
45 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → (𝐺𝑧) ∈ ℝ)
4645recnd 11172 . . . . . . . . 9 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → (𝐺𝑧) ∈ ℂ)
4726eqcomd 2743 . . . . . . . . 9 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℂ) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))
4844, 46, 47syl2anc 585 . . . . . . . 8 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))
49 remulcl 11123 . . . . . . . 8 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) ∈ ℝ)
5048, 49eqeltrrd 2838 . . . . . . 7 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐺𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)) ∈ ℝ)
514, 34, 40, 42, 36, 50cncfmpt2ss 24880 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
5233, 51eqeltrrid 2842 . . . . 5 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐺𝑧)))} ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
5332, 52eqeltrrd 2838 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
5423, 13ffvelcdmd 7039 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺𝐵) ∈ ℝ)
5523, 16ffvelcdmd 7039 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺𝐴) ∈ ℝ)
5654, 55resubcld 11577 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ)
5756adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ)
5857recnd 11172 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
598ffvelcdmda 7038 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐹𝑧) ∈ ℝ)
6059recnd 11172 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐹𝑧) ∈ ℂ)
61 ovmpot 7529 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℂ) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))
6258, 60, 61syl2anc 585 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))
6362eqeq2d 2748 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)) ↔ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))
6463pm5.32da 579 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧))) ↔ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))
6564opabbidv 5166 . . . . . 6 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))} = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))})
66 df-mpt 5182 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))}
6765, 66eqtr4di 2790 . . . . 5 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))} = (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))
68 df-mpt 5182 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧))) = {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))}
69 cncfmptc 24876 . . . . . . . 8 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
7056, 37, 38, 69syl3anc 1374 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
718feqmptd 6910 . . . . . . . 8 (𝜑𝐹 = (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹𝑧)))
7271, 6eqeltrrd 2838 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹𝑧)) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
73 simpl 482 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ)
7473recnd 11172 . . . . . . . . 9 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
75 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → (𝐹𝑧) ∈ ℝ)
7675recnd 11172 . . . . . . . . 9 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → (𝐹𝑧) ∈ ℂ)
7761eqcomd 2743 . . . . . . . . 9 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℂ) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))
7874, 76, 77syl2anc 585 . . . . . . . 8 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))
79 remulcl 11123 . . . . . . . 8 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) ∈ ℝ)
8078, 79eqeltrrd 2838 . . . . . . 7 ((((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑧) ∈ ℝ) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)) ∈ ℝ)
814, 34, 70, 72, 36, 80cncfmpt2ss 24880 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
8268, 81eqeltrrid 2842 . . . . 5 (𝜑 → {⟨𝑧, 𝑤⟩ ∣ (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ∧ 𝑤 = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))(𝑢 ∈ ℂ, 𝑣 ∈ ℂ ↦ (𝑢 · 𝑣))(𝐹𝑧)))} ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
8367, 82eqeltrrd 2838 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
84 resubcl 11457 . . . 4 (((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) ∈ ℝ ∧ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) ∈ ℝ) → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) ∈ ℝ)
854, 5, 53, 83, 36, 84cncfmpt2ss 24880 . . 3 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℝ))
8620, 25mulcld 11164 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) ∈ ℂ)
8757, 59remulcld 11174 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) ∈ ℝ)
8887recnd 11172 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) ∈ ℂ)
8986, 88subcld 11504 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) ∈ ℂ)
90 tgioo4 24764 . . . . . . 7 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
91 iccntr 24781 . . . . . . . 8 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘(𝐴[,]𝐵)) = (𝐴(,)𝐵))
921, 2, 91syl2anc 585 . . . . . . 7 (𝜑 → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘(𝐴[,]𝐵)) = (𝐴(,)𝐵))
9338, 35, 89, 90, 4, 92dvmptntr 25946 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))) = (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))))
94 reelprrecn 11130 . . . . . . . 8 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
9594a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
96 ioossicc 13361 . . . . . . . . 9 (𝐴(,)𝐵) ⊆ (𝐴[,]𝐵)
9796sseli 3931 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) → 𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵))
9897, 86sylan2 594 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) ∈ ℂ)
99 ovexd 7403 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) ∈ V)
10097, 25sylan2 594 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ℂ)
101 fvexd 6857 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ∈ V)
10241oveq2d 7384 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐺𝑧))))
103 dvf 25879 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐺):dom (ℝ D 𝐺)⟶ℂ
104 cmvth.dg . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
105104feq2d 6654 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐺):dom (ℝ D 𝐺)⟶ℂ ↔ (ℝ D 𝐺):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ))
106103, 105mpbii 233 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
107106feqmptd 6910 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))
10838, 35, 25, 90, 4, 92dvmptntr 25946 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐺𝑧))) = (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐺𝑧))))
109102, 107, 1083eqtr3rd 2781 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐺𝑧))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))
11095, 100, 101, 109, 19dvmptcmul 25939 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))))
11197, 88sylan2 594 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) ∈ ℂ)
112 ovexd 7403 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)) ∈ V)
11397, 60sylan2 594 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑧) ∈ ℂ)
114 fvexd 6857 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑧) ∈ V)
11571oveq2d 7384 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹𝑧))))
116 dvf 25879 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℂ
117 cmvth.df . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
118117feq2d 6654 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℂ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ))
119116, 118mpbii 233 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
120119feqmptd 6910 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))
12138, 35, 60, 90, 4, 92dvmptntr 25946 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹𝑧))) = (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑧))))
122115, 120, 1213eqtr3rd 2781 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑧))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))
12356recnd 11172 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
12495, 113, 114, 122, 123dvmptcmul 25939 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))))
12595, 98, 99, 110, 111, 112, 124dvmptsub 25942 . . . . . 6 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))))
12693, 125eqtrd 2772 . . . . 5 (𝜑 → (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))))
127126dmeqd 5862 . . . 4 (𝜑 → dom (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))) = dom (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))))
128 ovex 7401 . . . . 5 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))) ∈ V
129 eqid 2737 . . . . 5 (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))))
130128, 129dmmpti 6644 . . . 4 dom (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)))) = (𝐴(,)𝐵)
131127, 130eqtrdi 2788 . . 3 (𝜑 → dom (ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))) = (𝐴(,)𝐵))
13214recnd 11172 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹𝐵) ∈ ℂ)
13355recnd 11172 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺𝐴) ∈ ℂ)
134132, 133mulcld 11164 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
13517recnd 11172 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐹𝐴) ∈ ℂ)
13654recnd 11172 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺𝐵) ∈ ℂ)
137135, 136mulcld 11164 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) ∈ ℂ)
138135, 133mulcld 11164 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
139134, 137, 138nnncan2d 11539 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))) − (((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴)))) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))))
140132, 136mulcld 11164 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) ∈ ℂ)
141140, 137, 134nnncan1d 11538 . . . . . 6 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))) − (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)))) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))))
142139, 141eqtr4d 2775 . . . . 5 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))) − (((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴)))) = ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))) − (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)))))
143132, 135, 133subdird 11606 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))))
144123, 135mulcomd 11165 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴)) = ((𝐹𝐴) · ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))))
145135, 136, 133subdid 11605 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐴) · ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))) = (((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))))
146144, 145eqtrd 2772 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴)) = (((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))))
147143, 146oveq12d 7386 . . . . 5 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴))) = ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴))) − (((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐴)))))
148132, 135, 136subdird 11606 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))))
149123, 132mulcomd 11165 . . . . . . 7 (𝜑 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵)) = ((𝐹𝐵) · ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))))
150132, 136, 133subdid 11605 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐹𝐵) · ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴))) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴))))
151149, 150eqtrd 2772 . . . . . 6 (𝜑 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵)) = (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴))))
152148, 151oveq12d 7386 . . . . 5 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵))) = ((((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐴) · (𝐺𝐵))) − (((𝐹𝐵) · (𝐺𝐵)) − ((𝐹𝐵) · (𝐺𝐴)))))
153142, 147, 1523eqtr4d 2782 . . . 4 (𝜑 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴))) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵))))
154 fveq2 6842 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝐴 → (𝐺𝑧) = (𝐺𝐴))
155154oveq2d 7384 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝐴 → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)))
156 fveq2 6842 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝐴 → (𝐹𝑧) = (𝐹𝐴))
157156oveq2d 7384 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝐴 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴)))
158155, 157oveq12d 7386 . . . . . 6 (𝑧 = 𝐴 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴))))
159 eqid 2737 . . . . . 6 (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))) = (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))
160 ovex 7401 . . . . . 6 ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) ∈ V
161158, 159, 160fvmpt3i 6955 . . . . 5 (𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵) → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐴) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴))))
16216, 161syl 17 . . . 4 (𝜑 → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐴) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐴)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐴))))
163 fveq2 6842 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝐵 → (𝐺𝑧) = (𝐺𝐵))
164163oveq2d 7384 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝐵 → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)))
165 fveq2 6842 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝐵 → (𝐹𝑧) = (𝐹𝐵))
166165oveq2d 7384 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝐵 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵)))
167164, 166oveq12d 7386 . . . . . 6 (𝑧 = 𝐵 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵))))
168167, 159, 160fvmpt3i 6955 . . . . 5 (𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵) → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐵) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵))))
16913, 168syl 17 . . . 4 (𝜑 → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐵) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝐵)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝐵))))
170153, 162, 1693eqtr4d 2782 . . 3 (𝜑 → ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐴) = ((𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧))))‘𝐵))
1711, 2, 3, 85, 131, 170rolle 25965 . 2 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = 0)
172126fveq1d 6844 . . . . . 6 (𝜑 → ((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))))‘𝑥))
173 fveq2 6842 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) = ((ℝ D 𝐺)‘𝑥))
174173oveq2d 7384 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑥 → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) = (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)))
175 fveq2 6842 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑧) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
176175oveq2d 7384 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑥 → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
177174, 176oveq12d 7386 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑥 → ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
178177, 129, 128fvmpt3i 6955 . . . . . 6 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑧))))‘𝑥) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
179172, 178sylan9eq 2792 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
180179eqeq1d 2739 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = 0 ↔ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = 0))
18119adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) ∈ ℂ)
182106ffvelcdmda 7038 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) ∈ ℂ)
183181, 182mulcld 11164 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) ∈ ℂ)
184123adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) ∈ ℂ)
185119ffvelcdmda 7038 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
186184, 185mulcld 11164 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) ∈ ℂ)
187183, 186subeq0ad 11514 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = 0 ↔ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
188180, 187bitrd 279 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = 0 ↔ (((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
189188rexbidva 3160 . 2 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)((ℝ D (𝑧 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ((((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · (𝐺𝑧)) − (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · (𝐹𝑧)))))‘𝑥) = 0 ↔ ∃𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
190171, 189mpbid 232 1 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((𝐹𝐵) − (𝐹𝐴)) · ((ℝ D 𝐺)‘𝑥)) = (((𝐺𝐵) − (𝐺𝐴)) · ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wrex 3062  Vcvv 3442  wss 3903  {cpr 4584   class class class wbr 5100  {copab 5162  cmpt 5181  dom cdm 5632  ran crn 5633  wf 6496  cfv 6500  (class class class)co 7368  cmpo 7370  cc 11036  cr 11037  0cc0 11038   · cmul 11043  *cxr 11177   < clt 11178  cle 11179  cmin 11376  (,)cioo 13273  [,]cicc 13276  TopOpenctopn 17353  topGenctg 17369  fldccnfld 21324  intcnt 22976  cnccncf 24840   D cdv 25835
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5226  ax-sep 5243  ax-nul 5253  ax-pow 5312  ax-pr 5379  ax-un 7690  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-pre-sup 11116  ax-addf 11117
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3352  df-reu 3353  df-rab 3402  df-v 3444  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-dif 3906  df-un 3908  df-in 3910  df-ss 3920  df-pss 3923  df-nul 4288  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4583  df-pr 4585  df-tp 4587  df-op 4589  df-uni 4866  df-int 4905  df-iun 4950  df-iin 4951  df-br 5101  df-opab 5163  df-mpt 5182  df-tr 5208  df-id 5527  df-eprel 5532  df-po 5540  df-so 5541  df-fr 5585  df-se 5586  df-we 5587  df-xp 5638  df-rel 5639  df-cnv 5640  df-co 5641  df-dm 5642  df-rn 5643  df-res 5644  df-ima 5645  df-pred 6267  df-ord 6328  df-on 6329  df-lim 6330  df-suc 6331  df-iota 6456  df-fun 6502  df-fn 6503  df-f 6504  df-f1 6505  df-fo 6506  df-f1o 6507  df-fv 6508  df-isom 6509  df-riota 7325  df-ov 7371  df-oprab 7372  df-mpo 7373  df-of 7632  df-om 7819  df-1st 7943  df-2nd 7944  df-supp 8113  df-frecs 8233  df-wrecs 8264  df-recs 8313  df-rdg 8351  df-1o 8407  df-2o 8408  df-er 8645  df-map 8777  df-pm 8778  df-ixp 8848  df-en 8896  df-dom 8897  df-sdom 8898  df-fin 8899  df-fsupp 9277  df-fi 9326  df-sup 9357  df-inf 9358  df-oi 9427  df-card 9863  df-pnf 11180  df-mnf 11181  df-xr 11182  df-ltxr 11183  df-le 11184  df-sub 11378  df-neg 11379  df-div 11807  df-nn 12158  df-2 12220  df-3 12221  df-4 12222  df-5 12223  df-6 12224  df-7 12225  df-8 12226  df-9 12227  df-n0 12414  df-z 12501  df-dec 12620  df-uz 12764  df-q 12874  df-rp 12918  df-xneg 13038  df-xadd 13039  df-xmul 13040  df-ioo 13277  df-ico 13279  df-icc 13280  df-fz 13436  df-fzo 13583  df-seq 13937  df-exp 13997  df-hash 14266  df-cj 15034  df-re 15035  df-im 15036  df-sqrt 15170  df-abs 15171  df-struct 17086  df-sets 17103  df-slot 17121  df-ndx 17133  df-base 17149  df-ress 17170  df-plusg 17202  df-mulr 17203  df-starv 17204  df-sca 17205  df-vsca 17206  df-ip 17207  df-tset 17208  df-ple 17209  df-ds 17211  df-unif 17212  df-hom 17213  df-cco 17214  df-rest 17354  df-topn 17355  df-0g 17373  df-gsum 17374  df-topgen 17375  df-pt 17376  df-prds 17379  df-xrs 17435  df-qtop 17440  df-imas 17441  df-xps 17443  df-mre 17517  df-mrc 17518  df-acs 17520  df-mgm 18577  df-sgrp 18656  df-mnd 18672  df-submnd 18721  df-mulg 19013  df-cntz 19261  df-cmn 19726  df-psmet 21316  df-xmet 21317  df-met 21318  df-bl 21319  df-mopn 21320  df-fbas 21321  df-fg 21322  df-cnfld 21325  df-top 22853  df-topon 22870  df-topsp 22892  df-bases 22905  df-cld 22978  df-ntr 22979  df-cls 22980  df-nei 23057  df-lp 23095  df-perf 23096  df-cn 23186  df-cnp 23187  df-haus 23274  df-cmp 23346  df-tx 23521  df-hmeo 23714  df-fil 23805  df-fm 23897  df-flim 23898  df-flf 23899  df-xms 24279  df-ms 24280  df-tms 24281  df-cncf 24842  df-limc 25838  df-dv 25839
This theorem is referenced by:  mvth  25968  lhop1lem  25989
  Copyright terms: Public domain W3C validator