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

Theorem cncfi 24341
Description: Defining property of a continuous function. (Contributed by Mario Carneiro, 30-Apr-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 25-Aug-2014.)
Assertion
Ref Expression
cncfi ((𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ∧ 𝐶𝐴𝑅 ∈ ℝ+) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅))
Distinct variable groups:   𝑧,𝑤,𝐴   𝑤,𝐶,𝑧   𝑤,𝐹,𝑧   𝑤,𝑅,𝑧   𝑤,𝐵,𝑧

Proof of Theorem cncfi
Dummy variables 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cncfrss 24338 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐴 ⊆ ℂ)
2 cncfrss2 24339 . . . . . 6 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐵 ⊆ ℂ)
3 elcncf2 24337 . . . . . 6 ((𝐴 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦))))
41, 2, 3syl2anc 584 . . . . 5 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦))))
54ibi 266 . . . 4 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦)))
65simprd 496 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦))
7 oveq2 7402 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐶 → (𝑤𝑥) = (𝑤𝐶))
87fveq2d 6883 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐶 → (abs‘(𝑤𝑥)) = (abs‘(𝑤𝐶)))
98breq1d 5152 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐶 → ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 ↔ (abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧))
10 fveq2 6879 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐶 → (𝐹𝑥) = (𝐹𝐶))
1110oveq2d 7410 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐶 → ((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥)) = ((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶)))
1211fveq2d 6883 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐶 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) = (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))))
1312breq1d 5152 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐶 → ((abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦 ↔ (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦))
149, 13imbi12d 344 . . . . 5 (𝑥 = 𝐶 → (((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦) ↔ ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦)))
1514rexralbidv 3220 . . . 4 (𝑥 = 𝐶 → (∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦) ↔ ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦)))
16 breq2 5146 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑅 → ((abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦 ↔ (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅))
1716imbi2d 340 . . . . 5 (𝑦 = 𝑅 → (((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦) ↔ ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅)))
1817rexralbidv 3220 . . . 4 (𝑦 = 𝑅 → (∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑦) ↔ ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅)))
1915, 18rspc2v 3619 . . 3 ((𝐶𝐴𝑅 ∈ ℝ+) → (∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝑥)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝑥))) < 𝑦) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅)))
206, 19mpan9 507 . 2 ((𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ∧ (𝐶𝐴𝑅 ∈ ℝ+)) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅))
21203impb 1115 1 ((𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ∧ 𝐶𝐴𝑅 ∈ ℝ+) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑤𝐶)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑤) − (𝐹𝐶))) < 𝑅))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396  w3a 1087   = wceq 1541  wcel 2106  wral 3061  wrex 3070  wss 3945   class class class wbr 5142  wf 6529  cfv 6533  (class class class)co 7394  cc 11092   < clt 11232  cmin 11428  +crp 12958  abscabs 15165  cnccncf 24323
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5293  ax-nul 5300  ax-pow 5357  ax-pr 5421  ax-un 7709  ax-cnex 11150  ax-resscn 11151  ax-1cn 11152  ax-icn 11153  ax-addcl 11154  ax-addrcl 11155  ax-mulcl 11156  ax-mulrcl 11157  ax-mulcom 11158  ax-addass 11159  ax-mulass 11160  ax-distr 11161  ax-i2m1 11162  ax-1ne0 11163  ax-1rid 11164  ax-rnegex 11165  ax-rrecex 11166  ax-cnre 11167  ax-pre-lttri 11168  ax-pre-lttrn 11169  ax-pre-ltadd 11170  ax-pre-mulgt0 11171
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3775  df-csb 3891  df-dif 3948  df-un 3950  df-in 3952  df-ss 3962  df-nul 4320  df-if 4524  df-pw 4599  df-sn 4624  df-pr 4626  df-op 4630  df-uni 4903  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5226  df-id 5568  df-po 5582  df-so 5583  df-xp 5676  df-rel 5677  df-cnv 5678  df-co 5679  df-dm 5680  df-rn 5681  df-res 5682  df-ima 5683  df-iota 6485  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7350  df-ov 7397  df-oprab 7398  df-mpo 7399  df-er 8688  df-map 8807  df-en 8925  df-dom 8926  df-sdom 8927  df-pnf 11234  df-mnf 11235  df-xr 11236  df-ltxr 11237  df-le 11238  df-sub 11430  df-neg 11431  df-div 11856  df-2 12259  df-cj 15030  df-re 15031  df-im 15032  df-abs 15167  df-cncf 24325
This theorem is referenced by:  cncfcdm  24345  climcncf  24347  cncfco  24354  ivthlem2  24900  ivthlem3  24901  ulmcn  25842  pntlem3  27041  sinccvglem  34552  itg2gt0cn  36411
  Copyright terms: Public domain W3C validator