Theorem cnioobibld 44159

Description: A bounded, continuous function on an open bounded interval is integrable. The function must be bounded. For a counterexample, consider 𝐹 = (𝑥 ∈ (0(,)1) ↦ (1 / 𝑥)). See cniccibl 26123 for closed bounded intervals. (Contributed by Jon Pennant, 31-May-2019.)

Hypotheses

Ref	Expression
cnioobibld.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
cnioobibld.2	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
cnioobibld.3	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
cnioobibld.4	⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ dom 𝐹(abs‘(𝐹‘𝑦)) ≤ 𝑥)

Assertion

Ref	Expression
cnioobibld	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐿1)

Distinct variable group:   𝑥,𝑦,𝐹

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦)   𝐴(𝑥, 𝑦)   𝐵(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem cnioobibld

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ioombl 25848	. . 3 ⊢ (𝐴(,)𝐵) ∈ dom vol
2		cnioobibld.3	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
3		cnmbf 25942	. . 3 ⊢ (((𝐴(,)𝐵) ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ)) → 𝐹 ∈ MblFn)
4	1, 2, 3	sylancr 599	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ MblFn)
5		cncff 25176	. . . . 5 ⊢ (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
6		fdm 6707	. . . . 5 ⊢ (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ → dom 𝐹 = (𝐴(,)𝐵))
7	2, 5, 6	3syl 19	. . . 4 ⊢ (𝜑 → dom 𝐹 = (𝐴(,)𝐵))
8	7	fveq2d 6877	. . 3 ⊢ (𝜑 → (vol‘dom 𝐹) = (vol‘(𝐴(,)𝐵)))
9		cnioobibld.1	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
10		cnioobibld.2	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
11		ioovolcl 25853	. . . 4 ⊢ ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (vol‘(𝐴(,)𝐵)) ∈ ℝ)
12	9, 10, 11	syl2anc 596	. . 3 ⊢ (𝜑 → (vol‘(𝐴(,)𝐵)) ∈ ℝ)
13	8, 12	eqeltrd 2860	. 2 ⊢ (𝜑 → (vol‘dom 𝐹) ∈ ℝ)
14		cnioobibld.4	. 2 ⊢ (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ dom 𝐹(abs‘(𝐹‘𝑦)) ≤ 𝑥)
15		bddibl 26122	. 2 ⊢ ((𝐹 ∈ MblFn ∧ (vol‘dom 𝐹) ∈ ℝ ∧ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ dom 𝐹(abs‘(𝐹‘𝑦)) ≤ 𝑥) → 𝐹 ∈ 𝐿1)
16	4, 13, 14, 15	syl3anc 1398	1 ⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐿1)

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  ∀wral 3076  ∃wrex 3086   class class class wbr 5102  dom cdm 5647  ⟶wf 6523  ‘cfv 6527  (class class class)co 7408  ℂcc 11170  ℝcr 11171   ≤ cle 11316  (,)cioo 13446  abscabs 15369  –cn→ccncf 25159  volcvol 25746  MblFncmbf 25897  𝐿¹cibl 25900

This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7734  ax-inf2 9620  ax-cc 10485  ax-cnex 11228  ax-resscn 11229  ax-1cn 11230  ax-icn 11231  ax-addcl 11232  ax-addrcl 11233  ax-mulcl 11234  ax-mulrcl 11235  ax-mulcom 11236  ax-addass 11237  ax-mulass 11238  ax-distr 11239  ax-i2m1 11240  ax-1ne0 11241  ax-1rid 11242  ax-rnegex 11243  ax-rrecex 11244  ax-cnre 11245  ax-pre-lttri 11246  ax-pre-lttrn 11247  ax-pre-ltadd 11248  ax-pre-mulgt0 11249  ax-pre-sup 11250  ax-addf 11251

This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-dif 3901  df-un 3903  df-in 3905  df-ss 3915  df-pss 3918  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5542  df-eprel 5547  df-po 5555  df-so 5556  df-fr 5600  df-se 5601  df-we 5602  df-xp 5653  df-rel 5654  df-cnv 5655  df-co 5656  df-dm 5657  df-rn 5658  df-res 5659  df-ima 5660  df-pred 6293  df-ord 6354  df-on 6355  df-lim 6356  df-suc 6357  df-iota 6483  df-fun 6529  df-fn 6530  df-f 6531  df-f1 6532  df-fo 6533  df-f1o 6534  df-fv 6535  df-isom 6536  df-riota 7365  df-ov 7411  df-oprab 7412  df-mpo 7413  df-of 7676  df-ofr 7677  df-om 7861  df-1st 7984  df-2nd 7985  df-supp 8156  df-frecs 8277  df-wrecs 8308  df-recs 8357  df-rdg 8396  df-1o 8454  df-2o 8455  df-oadd 8458  df-omul 8459  df-er 8695  df-map 8827  df-pm 8828  df-ixp 8904  df-en 8952  df-dom 8953  df-sdom 8954  df-fin 8955  df-fsupp 9332  df-fi 9381  df-sup 9412  df-inf 9413  df-oi 9482  df-dju 9954  df-card 9992  df-acn 9995  df-pnf 11317  df-mnf 11318  df-xr 11319  df-ltxr 11320  df-le 11321  df-sub 11515  df-neg 11516  df-div 11944  df-nn 12306  df-2 12375  df-3 12376  df-4 12377  df-5 12378  df-6 12379  df-7 12380  df-8 12381  df-9 12382  df-n0 12577  df-z 12664  df-dec 12785  df-uz 12936  df-q 13046  df-rp 13091  df-xneg 13211  df-xadd 13212  df-xmul 13213  df-ioo 13450  df-ioc 13451  df-ico 13452  df-icc 13453  df-fz 13610  df-fzo 13758  df-fl 13901  df-mod 13979  df-seq 14114  df-exp 14174  df-hash 14443  df-cj 15234  df-re 15235  df-im 15236  df-sqrt 15370  df-abs 15371  df-limsup 15606  df-clim 15623  df-rlim 15624  df-sum 15822  df-struct 17287  df-sets 17304  df-slot 17322  df-ndx 17334  df-base 17350  df-ress 17371  df-plusg 17403  df-mulr 17404  df-starv 17405  df-sca 17406  df-vsca 17407  df-ip 17408  df-tset 17409  df-ple 17410  df-ds 17412  df-unif 17413  df-hom 17414  df-cco 17415  df-rest 17555  df-topn 17556  df-0g 17574  df-gsum 17575  df-topgen 17576  df-pt 17577  df-prds 17580  df-xrs 17636  df-qtop 17641  df-imas 17642  df-xps 17644  df-mre 17718  df-mrc 17719  df-acs 17721  df-mgm 18778  df-sgrp 18870  df-mnd 18886  df-submnd 18941  df-mulg 19240  df-cntz 19493  df-cmn 19958  df-psmet 21632  df-xmet 21633  df-met 21634  df-bl 21635  df-mopn 21636  df-cnfld 21641  df-top 23174  df-topon 23191  df-topsp 23213  df-bases 23226  df-cn 23507  df-cnp 23508  df-cmp 23667  df-tx 23843  df-hmeo 24036  df-xms 24601  df-ms 24602  df-tms 24603  df-cncf 25161  df-ovol 25747  df-vol 25748  df-mbf 25902  df-itg1 25903  df-itg2 25904  df-ibl 25905  df-0p 25953

This theorem is used by: (None)