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

Definition df-itg 25140
Description: Define the full Lebesgue integral, for complex-valued functions to โ„. The syntax is designed to be suggestive of the standard notation for integrals. For example, our notation for the integral of ๐‘ฅโ†‘2 from 0 to 1 is โˆซ(0[,]1)(๐‘ฅโ†‘2) d๐‘ฅ = (1 / 3). The only real function of this definition is to break the integral up into nonnegative real parts and send it off to df-itg2 25138 for further processing. Note that this definition cannot handle integrals which evaluate to infinity, because addition and multiplication are not currently defined on extended reals. (You can use df-itg2 25138 directly for this use-case.) (Contributed by Mario Carneiro, 28-Jun-2014.)
Assertion
Ref Expression
df-itg โˆซ๐ด๐ต d๐‘ฅ = ฮฃ๐‘˜ โˆˆ (0...3)((iโ†‘๐‘˜) ยท (โˆซ2โ€˜(๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0))))
Distinct variable groups:   ๐‘ฆ,๐‘˜,๐ด   ๐ต,๐‘˜,๐‘ฆ   ๐‘ฅ,๐‘˜,๐‘ฆ
Allowed substitution hints:   ๐ด(๐‘ฅ)   ๐ต(๐‘ฅ)

Detailed syntax breakdown of Definition df-itg
StepHypRef Expression
1 vx . . 3 setvar ๐‘ฅ
2 cA . . 3 class ๐ด
3 cB . . 3 class ๐ต
41, 2, 3citg 25135 . 2 class โˆซ๐ด๐ต d๐‘ฅ
5 cc0 11110 . . . 4 class 0
6 c3 12268 . . . 4 class 3
7 cfz 13484 . . . 4 class ...
85, 6, 7co 7409 . . 3 class (0...3)
9 ci 11112 . . . . 5 class i
10 vk . . . . . 6 setvar ๐‘˜
1110cv 1541 . . . . 5 class ๐‘˜
12 cexp 14027 . . . . 5 class โ†‘
139, 11, 12co 7409 . . . 4 class (iโ†‘๐‘˜)
14 cr 11109 . . . . . 6 class โ„
15 vy . . . . . . 7 setvar ๐‘ฆ
16 cdiv 11871 . . . . . . . . 9 class /
173, 13, 16co 7409 . . . . . . . 8 class (๐ต / (iโ†‘๐‘˜))
18 cre 15044 . . . . . . . 8 class โ„œ
1917, 18cfv 6544 . . . . . . 7 class (โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜)))
201cv 1541 . . . . . . . . . 10 class ๐‘ฅ
2120, 2wcel 2107 . . . . . . . . 9 wff ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด
2215cv 1541 . . . . . . . . . 10 class ๐‘ฆ
23 cle 11249 . . . . . . . . . 10 class โ‰ค
245, 22, 23wbr 5149 . . . . . . . . 9 wff 0 โ‰ค ๐‘ฆ
2521, 24wa 397 . . . . . . . 8 wff (๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ)
2625, 22, 5cif 4529 . . . . . . 7 class if((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0)
2715, 19, 26csb 3894 . . . . . 6 class โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0)
281, 14, 27cmpt 5232 . . . . 5 class (๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0))
29 citg2 25133 . . . . 5 class โˆซ2
3028, 29cfv 6544 . . . 4 class (โˆซ2โ€˜(๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0)))
31 cmul 11115 . . . 4 class ยท
3213, 30, 31co 7409 . . 3 class ((iโ†‘๐‘˜) ยท (โˆซ2โ€˜(๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0))))
338, 32, 10csu 15632 . 2 class ฮฃ๐‘˜ โˆˆ (0...3)((iโ†‘๐‘˜) ยท (โˆซ2โ€˜(๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0))))
344, 33wceq 1542 1 wff โˆซ๐ด๐ต d๐‘ฅ = ฮฃ๐‘˜ โˆˆ (0...3)((iโ†‘๐‘˜) ยท (โˆซ2โ€˜(๐‘ฅ โˆˆ โ„ โ†ฆ โฆ‹(โ„œโ€˜(๐ต / (iโ†‘๐‘˜))) / ๐‘ฆโฆŒif((๐‘ฅ โˆˆ ๐ด โˆง 0 โ‰ค ๐‘ฆ), ๐‘ฆ, 0))))
Colors of variables: wff setvar class
This definition is referenced by:  dfitg  25287  itgex  25288  nfitg1  25291
  Copyright terms: Public domain W3C validator