Theorem cvmliftlem2 35759

Description: Lemma for cvmlift 35772. 𝑊 = [(𝑘 − 1) / 𝑁, 𝑘 / 𝑁] is a subset of [0, 1] for each 𝑀 ∈ (1...𝑁). (Contributed by Mario Carneiro, 16-Feb-2015.)

Hypotheses

Ref	Expression
cvmliftlem.1	⊢ 𝑆 = (𝑘 ∈ 𝐽 ↦ {𝑠 ∈ (𝒫 𝐶 ∖ {∅}) ∣ (∪ 𝑠 = (◡𝐹 “ 𝑘) ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑠 (∀𝑣 ∈ (𝑠 ∖ {𝑢})(𝑢 ∩ 𝑣) = ∅ ∧ (𝐹 ↾ 𝑢) ∈ ((𝐶 ↾t 𝑢)Homeo(𝐽 ↾t 𝑘))))})
cvmliftlem.b	⊢ 𝐵 = ∪ 𝐶
cvmliftlem.x	⊢ 𝑋 = ∪ 𝐽
cvmliftlem.f	⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐶 CovMap 𝐽))
cvmliftlem.g	⊢ (𝜑 → 𝐺 ∈ (II Cn 𝐽))
cvmliftlem.p	⊢ (𝜑 → 𝑃 ∈ 𝐵)
cvmliftlem.e	⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑃) = (𝐺‘0))
cvmliftlem.n	⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
cvmliftlem.t	⊢ (𝜑 → 𝑇:(1...𝑁)⟶∪ 𝑗 ∈ 𝐽 ({𝑗} × (𝑆‘𝑗)))
cvmliftlem.a	⊢ (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (1...𝑁)(𝐺 “ (((𝑘 − 1) / 𝑁)[,](𝑘 / 𝑁))) ⊆ (1st ‘(𝑇‘𝑘)))
cvmliftlem.l	⊢ 𝐿 = (topGen‘ran (,))
cvmliftlem1.m	⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ∈ (1...𝑁))
cvmliftlem3.3	⊢ 𝑊 = (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁))

Assertion

Ref	Expression
cvmliftlem2	⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑊 ⊆ (0[,]1))

Distinct variable groups:   𝑣,𝐵   𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣,𝐹   𝑗,𝑀,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑃,𝑘,𝑢,𝑣   𝐶,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝜑,𝑗,𝑠   𝑘,𝑁,𝑢,𝑣   𝑆,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑗,𝑋   𝑗,𝐺,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑇,𝑗,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑗,𝐽,𝑘,𝑠,𝑢,𝑣   𝑘,𝑊

Allowed substitution hints:   𝜑(𝑣,𝑢,𝑘)   𝜓(𝑣,𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝐵(𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝑃(𝑗,𝑠)   𝐿(𝑣,𝑢,𝑗,𝑘,𝑠)   𝑁(𝑗,𝑠)   𝑊(𝑣,𝑢,𝑗,𝑠)   𝑋(𝑣,𝑢,𝑘,𝑠)

Proof of Theorem cvmliftlem2

Step	Hyp	Ref	Expression
1		cvmliftlem3.3	. 2 ⊢ 𝑊 = (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁))
2		0red 11212	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 0 ∈ ℝ)
3		1red 11210	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 1 ∈ ℝ)
4		cvmliftlem1.m	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ∈ (1...𝑁))
5		elfznn 13583	. . . . . . 7 ⊢ (𝑀 ∈ (1...𝑁) → 𝑀 ∈ ℕ)
6	4, 5	syl 18	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ∈ ℕ)
7	6	nnred 12249	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ∈ ℝ)
8		peano2rem 11526	. . . . 5 ⊢ (𝑀 ∈ ℝ → (𝑀 − 1) ∈ ℝ)
9	7, 8	syl 18	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑀 − 1) ∈ ℝ)
10		nnm1nn0 12546	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ ℕ → (𝑀 − 1) ∈ ℕ0)
11	6, 10	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑀 − 1) ∈ ℕ0)
12	11	nn0ge0d 12569	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 0 ≤ (𝑀 − 1))
13		cvmliftlem.n	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝑁 ∈ ℕ)
14	13	adantr 485	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑁 ∈ ℕ)
15	14	nnred 12249	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑁 ∈ ℝ)
16	14	nngt0d 12286	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 0 < 𝑁)
17		divge0 12085	. . . 4 ⊢ ((((𝑀 − 1) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝑀 − 1)) ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → 0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁))
18	9, 12, 15, 16, 17	syl22anc 851	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁))
19		elfzle2 13557	. . . . . 6 ⊢ (𝑀 ∈ (1...𝑁) → 𝑀 ≤ 𝑁)
20	4, 19	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ≤ 𝑁)
21	14	nncnd 12250	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑁 ∈ ℂ)
22	21	mulridd 11227	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑁 · 1) = 𝑁)
23	20, 22	breqtrrd 5140	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑀 ≤ (𝑁 · 1))
24		ledivmul 12092	. . . . 5 ⊢ ((𝑀 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → ((𝑀 / 𝑁) ≤ 1 ↔ 𝑀 ≤ (𝑁 · 1)))
25	7, 3, 15, 16, 24	syl112anc 1401	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → ((𝑀 / 𝑁) ≤ 1 ↔ 𝑀 ≤ (𝑁 · 1)))
26	23, 25	mpbird 260	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (𝑀 / 𝑁) ≤ 1)
27		iccss 13442	. . 3 ⊢ (((0 ∈ ℝ ∧ 1 ∈ ℝ) ∧ (0 ≤ ((𝑀 − 1) / 𝑁) ∧ (𝑀 / 𝑁) ≤ 1)) → (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁)) ⊆ (0[,]1))
28	2, 3, 18, 26, 27	syl22anc 851	. 2 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → (((𝑀 − 1) / 𝑁)[,](𝑀 / 𝑁)) ⊆ (0[,]1))
29	1, 28	eqsstrid 3976	1 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝜓) → 𝑊 ⊆ (0[,]1))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   = wceq 1570   ∈ wcel 2143  ∀wral 3079  {crab 3416   ∖ cdif 3903   ∩ cin 3905   ⊆ wss 3906  ∅c0 4287  𝒫 cpw 4563  {csn 4590  ∪ cuni 4873  ∪ ciun 4957   class class class wbr 5110   ↦ cmpt 5193   × cxp 5661  ^◡ccnv 5662  ran crn 5664   ↾ cres 5665   “ cima 5666  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7412  1^st c1st 7985  ℝcr 11100  0cc0 11101  1c1 11102   · cmul 11106   < clt 11244   ≤ cle 11245   − cmin 11442   / cdiv 11872  ℕcn 12234  ℕ₀cn0 12505  (,)cioo 13373  [,]cicc 13376  ...cfz 13536   ↾_t crest 17474  topGenctg 17491   Cn ccn 23362  Homeochmeo 23891  IIcii 25015   CovMap ccvm 35728

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-cnex 11157  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177  ax-pre-mulgt0 11178

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-op 4597  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7864  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-er 8695  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11444  df-neg 11445  df-div 11873  df-nn 12235  df-n0 12506  df-z 12593  df-uz 12864  df-icc 13380  df-fz 13537

This theorem is referenced by:  cvmliftlem3  35760  cvmliftlem6  35763  cvmliftlem8  35765