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

Theorem cstucnd 24109
Description: A constant function is uniformly continuous. Deduction form. Example 1 of [BourbakiTop1] p. II.6. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Nov-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
cstucnd.1 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ (UnifOnβ€˜π‘‹))
cstucnd.2 (πœ‘ β†’ 𝑉 ∈ (UnifOnβ€˜π‘Œ))
cstucnd.3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ π‘Œ)
Assertion
Ref Expression
cstucnd (πœ‘ β†’ (𝑋 Γ— {𝐴}) ∈ (π‘ˆ Cnu𝑉))

Proof of Theorem cstucnd
Dummy variables 𝑠 π‘Ÿ π‘₯ 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 cstucnd.3 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ π‘Œ)
2 fconst6g 6780 . . 3 (𝐴 ∈ π‘Œ β†’ (𝑋 Γ— {𝐴}):π‘‹βŸΆπ‘Œ)
31, 2syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ (𝑋 Γ— {𝐴}):π‘‹βŸΆπ‘Œ)
4 cstucnd.1 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ π‘ˆ ∈ (UnifOnβ€˜π‘‹))
54adantr 480 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) β†’ π‘ˆ ∈ (UnifOnβ€˜π‘‹))
6 ustne0 24038 . . . . 5 (π‘ˆ ∈ (UnifOnβ€˜π‘‹) β†’ π‘ˆ β‰  βˆ…)
75, 6syl 17 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) β†’ π‘ˆ β‰  βˆ…)
8 cstucnd.2 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑉 ∈ (UnifOnβ€˜π‘Œ))
98ad3antrrr 727 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ 𝑉 ∈ (UnifOnβ€˜π‘Œ))
10 simpllr 773 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ 𝑠 ∈ 𝑉)
111ad3antrrr 727 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ 𝐴 ∈ π‘Œ)
12 ustref 24043 . . . . . . . . 9 ((𝑉 ∈ (UnifOnβ€˜π‘Œ) ∧ 𝑠 ∈ 𝑉 ∧ 𝐴 ∈ π‘Œ) β†’ 𝐴𝑠𝐴)
139, 10, 11, 12syl3anc 1370 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ 𝐴𝑠𝐴)
14 simprl 768 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ π‘₯ ∈ 𝑋)
15 fvconst2g 7205 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ π‘Œ ∧ π‘₯ ∈ 𝑋) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯) = 𝐴)
1611, 14, 15syl2anc 583 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯) = 𝐴)
17 simprr 770 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ 𝑦 ∈ 𝑋)
18 fvconst2g 7205 . . . . . . . . 9 ((𝐴 ∈ π‘Œ ∧ 𝑦 ∈ 𝑋) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦) = 𝐴)
1911, 17, 18syl2anc 583 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦) = 𝐴)
2013, 16, 193brtr4d 5180 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦))
2120a1d 25 . . . . . 6 ((((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) ∧ (π‘₯ ∈ 𝑋 ∧ 𝑦 ∈ 𝑋)) β†’ (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))
2221ralrimivva 3199 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘Ÿ ∈ π‘ˆ) β†’ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))
2322reximdva0 4351 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) ∧ π‘ˆ β‰  βˆ…) β†’ βˆƒπ‘Ÿ ∈ π‘ˆ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))
247, 23mpdan 684 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑠 ∈ 𝑉) β†’ βˆƒπ‘Ÿ ∈ π‘ˆ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))
2524ralrimiva 3145 . 2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘  ∈ 𝑉 βˆƒπ‘Ÿ ∈ π‘ˆ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))
26 isucn 24103 . . 3 ((π‘ˆ ∈ (UnifOnβ€˜π‘‹) ∧ 𝑉 ∈ (UnifOnβ€˜π‘Œ)) β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴}) ∈ (π‘ˆ Cnu𝑉) ↔ ((𝑋 Γ— {𝐴}):π‘‹βŸΆπ‘Œ ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝑉 βˆƒπ‘Ÿ ∈ π‘ˆ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))))
274, 8, 26syl2anc 583 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴}) ∈ (π‘ˆ Cnu𝑉) ↔ ((𝑋 Γ— {𝐴}):π‘‹βŸΆπ‘Œ ∧ βˆ€π‘  ∈ 𝑉 βˆƒπ‘Ÿ ∈ π‘ˆ βˆ€π‘₯ ∈ 𝑋 βˆ€π‘¦ ∈ 𝑋 (π‘₯π‘Ÿπ‘¦ β†’ ((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘₯)𝑠((𝑋 Γ— {𝐴})β€˜π‘¦)))))
283, 25, 27mpbir2and 710 1 (πœ‘ β†’ (𝑋 Γ— {𝐴}) ∈ (π‘ˆ Cnu𝑉))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   β‰  wne 2939  βˆ€wral 3060  βˆƒwrex 3069  βˆ…c0 4322  {csn 4628   class class class wbr 5148   Γ— cxp 5674  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7412  UnifOncust 24024   Cnucucn 24100
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-fv 6551  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-map 8828  df-ust 24025  df-ucn 24101
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator