Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  coinfliprv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem coinfliprv 31865
 Description: The 𝑋 we defined for coin-flip is a random variable. (Contributed by Thierry Arnoux, 12-Jan-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
coinflip.h 𝐻 ∈ V
coinflip.t 𝑇 ∈ V
coinflip.th 𝐻𝑇
coinflip.2 𝑃 = ((♯ ↾ 𝒫 {𝐻, 𝑇}) ∘f/c / 2)
coinflip.3 𝑋 = {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}
Assertion
Ref Expression
coinfliprv 𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃)

Proof of Theorem coinfliprv
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 coinflip.th . . . . . 6 𝐻𝑇
2 coinflip.h . . . . . . 7 𝐻 ∈ V
3 coinflip.t . . . . . . 7 𝑇 ∈ V
4 1ex 10629 . . . . . . 7 1 ∈ V
5 c0ex 10627 . . . . . . 7 0 ∈ V
62, 3, 4, 5fpr 6894 . . . . . 6 (𝐻𝑇 → {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
71, 6ax-mp 5 . . . . 5 {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0}
8 coinflip.3 . . . . . 6 𝑋 = {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}
98feq1i 6479 . . . . 5 (𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0} ↔ {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
107, 9mpbir 234 . . . 4 𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0}
11 coinflip.2 . . . . . 6 𝑃 = ((♯ ↾ 𝒫 {𝐻, 𝑇}) ∘f/c / 2)
122, 3, 1, 11, 8coinflipuniv 31864 . . . . 5 dom 𝑃 = {𝐻, 𝑇}
1312feq2i 6480 . . . 4 (𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0} ↔ 𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
1410, 13mpbir 234 . . 3 𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0}
15 1re 10633 . . . . 5 1 ∈ ℝ
16 0re 10635 . . . . 5 0 ∈ ℝ
1715, 16pm3.2i 474 . . . 4 (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ)
184, 5prss 4713 . . . 4 ((1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) ↔ {1, 0} ⊆ ℝ)
1917, 18mpbi 233 . . 3 {1, 0} ⊆ ℝ
20 fss 6502 . . 3 ((𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0} ∧ {1, 0} ⊆ ℝ) → 𝑋: dom 𝑃⟶ℝ)
2114, 19, 20mp2an 691 . 2 𝑋: dom 𝑃⟶ℝ
22 imassrn 5908 . . . . 5 (𝑋𝑦) ⊆ ran 𝑋
23 dfdm4 5729 . . . . . 6 dom 𝑋 = ran 𝑋
2410fdmi 6499 . . . . . 6 dom 𝑋 = {𝐻, 𝑇}
2523, 24eqtr3i 2823 . . . . 5 ran 𝑋 = {𝐻, 𝑇}
2622, 25sseqtri 3951 . . . 4 (𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇}
272, 3, 1, 11, 8coinflipspace 31863 . . . . . . 7 dom 𝑃 = 𝒫 {𝐻, 𝑇}
2827eleq2i 2881 . . . . . 6 ((𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃 ↔ (𝑋𝑦) ∈ 𝒫 {𝐻, 𝑇})
29 prex 5299 . . . . . . . . 9 {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩} ∈ V
308, 29eqeltri 2886 . . . . . . . 8 𝑋 ∈ V
31 cnvexg 7614 . . . . . . . 8 (𝑋 ∈ V → 𝑋 ∈ V)
32 imaexg 7605 . . . . . . . 8 (𝑋 ∈ V → (𝑋𝑦) ∈ V)
3330, 31, 32mp2b 10 . . . . . . 7 (𝑋𝑦) ∈ V
3433elpw 4501 . . . . . 6 ((𝑋𝑦) ∈ 𝒫 {𝐻, 𝑇} ↔ (𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇})
3528, 34bitr2i 279 . . . . 5 ((𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇} ↔ (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3635biimpi 219 . . . 4 ((𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇} → (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3726, 36mp1i 13 . . 3 (𝑦 ∈ 𝔅 → (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3837rgen 3116 . 2 𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃
392, 3, 1, 11, 8coinflipprob 31862 . . . . 5 𝑃 ∈ Prob
4039a1i 11 . . . 4 (𝐻 ∈ V → 𝑃 ∈ Prob)
4140isrrvv 31826 . . 3 (𝐻 ∈ V → (𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃) ↔ (𝑋: dom 𝑃⟶ℝ ∧ ∀𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)))
422, 41ax-mp 5 . 2 (𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃) ↔ (𝑋: dom 𝑃⟶ℝ ∧ ∀𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃))
4321, 38, 42mpbir2an 710 1 𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   ↔ wb 209   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111   ≠ wne 2987  ∀wral 3106  Vcvv 3441   ⊆ wss 3881  𝒫 cpw 4497  {cpr 4527  ⟨cop 4531  ∪ cuni 4801  ◡ccnv 5519  dom cdm 5520  ran crn 5521   ↾ cres 5522   “ cima 5523  ⟶wf 6321  ‘cfv 6325  (class class class)co 7136  ℝcr 10528  0cc0 10529  1c1 10530   / cdiv 11289  2c2 11683  ♯chash 13689   ∘f/c cofc 31479  𝔅ℝcbrsiga 31565  Probcprb 31790  rRndVarcrrv 31823 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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5155  ax-sep 5168  ax-nul 5175  ax-pow 5232  ax-pr 5296  ax-un 7444  ax-inf2 9091  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-mulrcl 10592  ax-mulcom 10593  ax-addass 10594  ax-mulass 10595  ax-distr 10596  ax-i2m1 10597  ax-1ne0 10598  ax-1rid 10599  ax-rnegex 10600  ax-rrecex 10601  ax-cnre 10602  ax-pre-lttri 10603  ax-pre-lttrn 10604  ax-pre-ltadd 10605  ax-pre-mulgt0 10606  ax-pre-sup 10607  ax-addf 10608  ax-mulf 10609 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-fal 1551  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4802  df-int 4840  df-iun 4884  df-iin 4885  df-disj 4997  df-br 5032  df-opab 5094  df-mpt 5112  df-tr 5138  df-id 5426  df-eprel 5431  df-po 5439  df-so 5440  df-fr 5479  df-se 5480  df-we 5481  df-xp 5526  df-rel 5527  df-cnv 5528  df-co 5529  df-dm 5530  df-rn 5531  df-res 5532  df-ima 5533  df-pred 6117  df-ord 6163  df-on 6164  df-lim 6165  df-suc 6166  df-iota 6284  df-fun 6327  df-fn 6328  df-f 6329  df-f1 6330  df-fo 6331  df-f1o 6332  df-fv 6333  df-isom 6334  df-riota 7094  df-ov 7139  df-oprab 7140  df-mpo 7141  df-of 7391  df-om 7564  df-1st 7674  df-2nd 7675  df-supp 7817  df-wrecs 7933  df-recs 7994  df-rdg 8032  df-1o 8088  df-2o 8089  df-oadd 8092  df-er 8275  df-map 8394  df-pm 8395  df-ixp 8448  df-en 8496  df-dom 8497  df-sdom 8498  df-fin 8499  df-fsupp 8821  df-fi 8862  df-sup 8893  df-inf 8894  df-oi 8961  df-dju 9317  df-card 9355  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-sub 10864  df-neg 10865  df-div 11290  df-nn 11629  df-2 11691  df-3 11692  df-4 11693  df-5 11694  df-6 11695  df-7 11696  df-8 11697  df-9 11698  df-n0 11889  df-xnn0 11959  df-z 11973  df-dec 12090  df-uz 12235  df-q 12340  df-rp 12381  df-xneg 12498  df-xadd 12499  df-xmul 12500  df-ioo 12733  df-ioc 12734  df-ico 12735  df-icc 12736  df-fz 12889  df-fzo 13032  df-fl 13160  df-mod 13236  df-seq 13368  df-exp 13429  df-fac 13633  df-bc 13662  df-hash 13690  df-shft 14421  df-cj 14453  df-re 14454  df-im 14455  df-sqrt 14589  df-abs 14590  df-limsup 14823  df-clim 14840  df-rlim 14841  df-sum 15038  df-ef 15416  df-sin 15418  df-cos 15419  df-pi 15421  df-struct 16480  df-ndx 16481  df-slot 16482  df-base 16484  df-sets 16485  df-ress 16486  df-plusg 16573  df-mulr 16574  df-starv 16575  df-sca 16576  df-vsca 16577  df-ip 16578  df-tset 16579  df-ple 16580  df-ds 16582  df-unif 16583  df-hom 16584  df-cco 16585  df-rest 16691  df-topn 16692  df-0g 16710  df-gsum 16711  df-topgen 16712  df-pt 16713  df-prds 16716  df-ordt 16769  df-xrs 16770  df-qtop 16775  df-imas 16776  df-xps 16778  df-mre 16852  df-mrc 16853  df-acs 16855  df-ps 17805  df-tsr 17806  df-plusf 17846  df-mgm 17847  df-sgrp 17896  df-mnd 17907  df-mhm 17951  df-submnd 17952  df-grp 18101  df-minusg 18102  df-sbg 18103  df-mulg 18221  df-subg 18272  df-cntz 18443  df-cmn 18904  df-abl 18905  df-mgp 19237  df-ur 19249  df-ring 19296  df-cring 19297  df-subrg 19530  df-abv 19585  df-lmod 19633  df-scaf 19634  df-sra 19941  df-rgmod 19942  df-psmet 20087  df-xmet 20088  df-met 20089  df-bl 20090  df-mopn 20091  df-fbas 20092  df-fg 20093  df-cnfld 20096  df-top 21509  df-topon 21526  df-topsp 21548  df-bases 21561  df-cld 21634  df-ntr 21635  df-cls 21636  df-nei 21713  df-lp 21751  df-perf 21752  df-cn 21842  df-cnp 21843  df-haus 21930  df-tx 22177  df-hmeo 22370  df-fil 22461  df-fm 22553  df-flim 22554  df-flf 22555  df-tmd 22687  df-tgp 22688  df-tsms 22742  df-trg 22775  df-xms 22937  df-ms 22938  df-tms 22939  df-nm 23199  df-ngp 23200  df-nrg 23202  df-nlm 23203  df-ii 23492  df-cncf 23493  df-limc 24479  df-dv 24480  df-log 25158  df-xdiv 30630  df-esum 31412  df-ofc 31480  df-siga 31493  df-sigagen 31523  df-brsiga 31566  df-meas 31580  df-mbfm 31634  df-prob 31791  df-rrv 31824 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator