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

Theorem cnmbf 25787
Description: A continuous function is measurable. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jun-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 26-Mar-2015.)
Assertion
Ref Expression
cnmbf ((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) → 𝐹 ∈ MblFn)

Proof of Theorem cnmbf
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cncff 25021 . . 3 (𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ) → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
2 mblss 25659 . . 3 (𝐴 ∈ dom vol → 𝐴 ⊆ ℝ)
3 cnex 11181 . . . 4 ℂ ∈ V
4 reex 11191 . . . 4 ℝ ∈ V
5 elpm2r 8842 . . . 4 (((ℂ ∈ V ∧ ℝ ∈ V) ∧ (𝐹:𝐴⟶ℂ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm ℝ))
63, 4, 5mpanl12 714 . . 3 ((𝐹:𝐴⟶ℂ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm ℝ))
71, 2, 6syl2anr 608 . 2 ((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) → 𝐹 ∈ (ℂ ↑pm ℝ))
8 simpll 778 . . . . 5 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝐴 ∈ dom vol)
9 simplr 780 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ))
10 recncf 25030 . . . . . . . . 9 ℜ ∈ (ℂ–cn→ℝ)
1110a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ℜ ∈ (ℂ–cn→ℝ))
129, 11cncfco 25035 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (ℜ ∘ 𝐹) ∈ (𝐴cn→ℝ))
132ad2antrr 738 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝐴 ⊆ ℝ)
14 ax-resscn 11157 . . . . . . . . . 10 ℝ ⊆ ℂ
1513, 14sstrdi 3955 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
16 eqid 2769 . . . . . . . . . 10 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
17 eqid 2769 . . . . . . . . . 10 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴)
18 tgioo4 24931 . . . . . . . . . 10 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
1916, 17, 18cncfcn 25038 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → (𝐴cn→ℝ) = (((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
2015, 14, 19sylancl 597 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (𝐴cn→ℝ) = (((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
21 eqid 2769 . . . . . . . . . . 11 (topGen‘ran (,)) = (topGen‘ran (,))
2216, 21rerest 24930 . . . . . . . . . 10 (𝐴 ⊆ ℝ → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) = ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
2313, 22syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) = ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
2423oveq1d 7426 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (((TopOpen‘ℂfld) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))) = (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
2520, 24eqtrd 2804 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (𝐴cn→ℝ) = (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
2612, 25eleqtrd 2871 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (ℜ ∘ 𝐹) ∈ (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
27 retopbas 24886 . . . . . . . 8 ran (,) ∈ TopBases
28 bastg 23092 . . . . . . . 8 (ran (,) ∈ TopBases → ran (,) ⊆ (topGen‘ran (,)))
2927, 28ax-mp 5 . . . . . . 7 ran (,) ⊆ (topGen‘ran (,))
30 simpr 489 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝑥 ∈ ran (,))
3129, 30sselid 3941 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → 𝑥 ∈ (topGen‘ran (,)))
32 cnima 23391 . . . . . 6 (((ℜ ∘ 𝐹) ∈ (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))) ∧ 𝑥 ∈ (topGen‘ran (,))) → ((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
3326, 31, 32syl2anc 595 . . . . 5 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
34 eqid 2769 . . . . . 6 ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) = ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴)
3534subopnmbl 25732 . . . . 5 ((𝐴 ∈ dom vol ∧ ((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴)) → ((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol)
368, 33, 35syl2anc 595 . . . 4 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol)
37 imcncf 25031 . . . . . . . . 9 ℑ ∈ (ℂ–cn→ℝ)
3837a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ℑ ∈ (ℂ–cn→ℝ))
399, 38cncfco 25035 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (ℑ ∘ 𝐹) ∈ (𝐴cn→ℝ))
4039, 25eleqtrd 2871 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (ℑ ∘ 𝐹) ∈ (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))))
41 cnima 23391 . . . . . 6 (((ℑ ∘ 𝐹) ∈ (((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴) Cn (topGen‘ran (,))) ∧ 𝑥 ∈ (topGen‘ran (,))) → ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
4240, 31, 41syl2anc 595 . . . . 5 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴))
4334subopnmbl 25732 . . . . 5 ((𝐴 ∈ dom vol ∧ ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t 𝐴)) → ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol)
448, 42, 43syl2anc 595 . . . 4 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol)
4536, 44jca 520 . . 3 (((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) ∧ 𝑥 ∈ ran (,)) → (((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol ∧ ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol))
4645ralrimiva 3163 . 2 ((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) → ∀𝑥 ∈ ran (,)(((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol ∧ ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol))
47 ismbf1 25752 . 2 (𝐹 ∈ MblFn ↔ (𝐹 ∈ (ℂ ↑pm ℝ) ∧ ∀𝑥 ∈ ran (,)(((ℜ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol ∧ ((ℑ ∘ 𝐹) “ 𝑥) ∈ dom vol)))
487, 46, 47sylanbrc 594 1 ((𝐴 ∈ dom vol ∧ 𝐹 ∈ (𝐴cn→ℂ)) → 𝐹 ∈ MblFn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 400   = wceq 1567  wcel 2149  wral 3085  Vcvv 3461  wss 3911  ccnv 5661  dom cdm 5662  ran crn 5663  cima 5665  ccom 5666  wf 6533  cfv 6537  (class class class)co 7411  pm cpm 8825  cc 11098  cr 11099  (,)cioo 13372  cre 15148  cim 15149  t crest 17473  TopOpenctopn 17474  topGenctg 17490  fldccnfld 21491  TopBasesctb 23071   Cn ccn 23350  cnccncf 25004  volcvol 25591  MblFncmbf 25742
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1822  ax-4 1836  ax-5 1937  ax-6 1994  ax-7 2035  ax-8 2151  ax-9 2159  ax-10 2182  ax-11 2198  ax-12 2219  ax-ext 2741  ax-rep 5240  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5337  ax-pr 5405  ax-un 7733  ax-inf2 9610  ax-cnex 11156  ax-resscn 11157  ax-1cn 11158  ax-icn 11159  ax-addcl 11160  ax-addrcl 11161  ax-mulcl 11162  ax-mulrcl 11163  ax-mulcom 11164  ax-addass 11165  ax-mulass 11166  ax-distr 11167  ax-i2m1 11168  ax-1ne0 11169  ax-1rid 11170  ax-rnegex 11171  ax-rrecex 11172  ax-cnre 11173  ax-pre-lttri 11174  ax-pre-lttrn 11175  ax-pre-ltadd 11176  ax-pre-mulgt0 11177  ax-pre-sup 11178
This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1102  df-3an 1103  df-tru 1570  df-fal 1580  df-ex 1807  df-nf 1811  df-sb 2098  df-mo 2573  df-eu 2603  df-clab 2748  df-cleq 2761  df-clel 2844  df-nfc 2918  df-ne 2965  df-nel 3071  df-ral 3086  df-rex 3096  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3423  df-v 3463  df-sbc 3752  df-csb 3860  df-dif 3914  df-un 3916  df-in 3918  df-ss 3928  df-pss 3931  df-nul 4293  df-if 4491  df-pw 4567  df-sn 4593  df-pr 4595  df-tp 4597  df-op 4599  df-uni 4875  df-int 4915  df-iun 4960  df-disj 5079  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-tr 5221  df-id 5557  df-eprel 5562  df-po 5570  df-so 5571  df-fr 5615  df-se 5616  df-we 5617  df-xp 5668  df-rel 5669  df-cnv 5670  df-co 5671  df-dm 5672  df-rn 5673  df-res 5674  df-ima 5675  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-isom 6546  df-riota 7368  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-of 7675  df-om 7863  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-frecs 8278  df-wrecs 8309  df-recs 8358  df-rdg 8397  df-1o 8453  df-2o 8454  df-oadd 8457  df-omul 8458  df-er 8694  df-map 8826  df-pm 8827  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-fi 9371  df-sup 9402  df-inf 9403  df-oi 9472  df-dju 9887  df-card 9925  df-acn 9928  df-pnf 11245  df-mnf 11246  df-xr 11247  df-ltxr 11248  df-le 11249  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11872  df-nn 12234  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12505  df-z 12592  df-dec 12712  df-uz 12863  df-q 12973  df-rp 13017  df-xneg 13137  df-xadd 13138  df-xmul 13139  df-ioo 13376  df-ico 13378  df-icc 13379  df-fz 13536  df-fzo 13683  df-fl 13825  df-seq 14038  df-exp 14098  df-hash 14367  df-cj 15150  df-re 15151  df-im 15152  df-sqrt 15286  df-abs 15287  df-clim 15539  df-rlim 15540  df-sum 15738  df-struct 17207  df-slot 17242  df-ndx 17254  df-base 17270  df-plusg 17323  df-mulr 17324  df-starv 17325  df-tset 17329  df-ple 17330  df-ds 17332  df-unif 17333  df-rest 17475  df-topn 17476  df-topgen 17496  df-psmet 21483  df-xmet 21484  df-met 21485  df-bl 21486  df-mopn 21487  df-cnfld 21492  df-top 23020  df-topon 23037  df-topsp 23059  df-bases 23072  df-cn 23353  df-cnp 23354  df-cmp 23513  df-xms 24446  df-ms 24447  df-cncf 25006  df-ovol 25592  df-vol 25593  df-mbf 25747
This theorem is referenced by:  cniccibl  25969  cnicciblnc  25971  ftc2re  34930  ftc1cnnclem  38265  ftc2nc  38276  3factsumint1  42713  cnioobibld  43868  cnbdibl  46603  fourierdlem16  46764  fourierdlem21  46769  fourierdlem22  46770  fourierdlem83  46830
  Copyright terms: Public domain W3C validator