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

Theorem ditgswap 26180
Description: Reverse a directed integral. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ditgcl.x (𝜑 → 𝑋 ∈ ℝ)
ditgcl.y (𝜑 → 𝑌 ∈ ℝ)
ditgcl.a (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝑋[,]𝑌))
ditgcl.b (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝑋[,]𝑌))
ditgcl.c ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌)) → 𝐶 ∈ 𝑉)
ditgcl.i (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌) ↦ 𝐶) ∈ 𝐿1)
Assertion
Ref Expression
ditgswap (𝜑 → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝜑,𝑥   𝑥,𝑉   𝑥,𝑋   𝑥,𝑌
Allowed substitution hint:   𝐶(𝑥)

Proof of Theorem ditgswap
StepHypRef Expression
1 ditgcl.a . . . 4 (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝑋[,]𝑌))
2 ditgcl.x . . . . 5 (𝜑 → 𝑋 ∈ ℝ)
3 ditgcl.y . . . . 5 (𝜑 → 𝑌 ∈ ℝ)
4 elicc2 13543 . . . . 5 ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → (𝐴 ∈ (𝑋[,]𝑌) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 ≤ 𝑌)))
52, 3, 4syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 ∈ (𝑋[,]𝑌) ↔ (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 ≤ 𝑌)))
61, 5mpbid 235 . . 3 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐴 ∧ 𝐴 ≤ 𝑌))
76simp1d 1160 . 2 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
8 ditgcl.b . . . 4 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝑋[,]𝑌))
9 elicc2 13543 . . . . 5 ((𝑋 ∈ ℝ ∧ 𝑌 ∈ ℝ) → (𝐵 ∈ (𝑋[,]𝑌) ↔ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ 𝑌)))
102, 3, 9syl2anc 596 . . . 4 (𝜑 → (𝐵 ∈ (𝑋[,]𝑌) ↔ (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ 𝑌)))
118, 10mpbid 235 . . 3 (𝜑 → (𝐵 ∈ ℝ ∧ 𝑋 ≤ 𝐵 ∧ 𝐵 ≤ 𝑌))
1211simp1d 1160 . 2 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
13 simpr 490 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐴 ≤ 𝐵)
147adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐴 ∈ ℝ)
1512adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐵 ∈ ℝ)
1613, 14, 15ditgneg 26178 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = -∫(𝐴(,)𝐵)𝐶 d𝑥)
1713ditgpos 26177 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → ⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥 = ∫(𝐴(,)𝐵)𝐶 d𝑥)
1817negeqd 11552 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥 = -∫(𝐴(,)𝐵)𝐶 d𝑥)
1916, 18eqtr4d 2798 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥)
202rexrd 11360 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑋 ∈ ℝ*)
2111simp2d 1161 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑋 ≤ 𝐵)
22 iooss1 13512 . . . . . . . . . 10 ((𝑋 ∈ ℝ* ∧ 𝑋 ≤ 𝐵) → (𝐵(,)𝐴) ⊆ (𝑋(,)𝐴))
2320, 21, 22syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐵(,)𝐴) ⊆ (𝑋(,)𝐴))
243rexrd 11360 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑌 ∈ ℝ*)
256simp3d 1162 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝑌)
26 iooss2 13513 . . . . . . . . . 10 ((𝑌 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝑌) → (𝑋(,)𝐴) ⊆ (𝑋(,)𝑌))
2724, 25, 26syl2anc 596 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑋(,)𝐴) ⊆ (𝑋(,)𝑌))
2823, 27sstrd 3918 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐵(,)𝐴) ⊆ (𝑋(,)𝑌))
2928sselda 3908 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐴)) → 𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌))
30 ditgcl.i . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌) ↦ 𝐶) ∈ 𝐿1)
31 iblmbf 26089 . . . . . . . . 9 ((𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌) ↦ 𝐶) ∈ 𝐿1 → (𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌) ↦ 𝐶) ∈ MblFn)
3230, 31syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌) ↦ 𝐶) ∈ MblFn)
33 ditgcl.c . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌)) → 𝐶 ∈ 𝑉)
3432, 33mbfmptcl 25958 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑋(,)𝑌)) → 𝐶 ∈ ℂ)
3529, 34syldan 603 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐴)) → 𝐶 ∈ ℂ)
36 ioombl 25887 . . . . . . . 8 (𝐵(,)𝐴) ∈ dom vol
3736a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐵(,)𝐴) ∈ dom vol)
3828, 37, 33, 30iblss 26126 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐵(,)𝐴) ↦ 𝐶) ∈ 𝐿1)
3935, 38itgcl 26105 . . . . 5 (𝜑 → ∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥 ∈ ℂ)
4039adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → ∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥 ∈ ℂ)
4140negnegd 11661 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → - -∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥 = ∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥)
42 simpr 490 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → 𝐵 ≤ 𝐴)
4312adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
447adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
4542, 43, 44ditgneg 26178 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → ⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥 = -∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥)
4645negeqd 11552 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥 = - -∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥)
4742ditgpos 26177 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = ∫(𝐵(,)𝐴)𝐶 d𝑥)
4841, 46, 473eqtr4rd 2806 . 2 ((𝜑 ∧ 𝐵 ≤ 𝐴) → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥)
497, 12, 19, 48lecasei 11417 1 (𝜑 → ⨜[𝐵 → 𝐴]𝐶 d𝑥 = -⨜[𝐴 → 𝐵]𝐶 d𝑥)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ⊆ wss 3895   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  dom cdm 5650  (class class class)co 7420  ℂcc 11199  ℝcr 11200  ℝ*cxr 11343   ≤ cle 11345   -cneg 11543  (,)cioo 13477  [,]cicc 13480  volcvol 25785  MblFncmbf 25936  𝐿1cibl 25939  ∫citg 25940  ⨜cdit 26167
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-inf2 9643  ax-cnex 11257  ax-resscn 11258  ax-1cn 11259  ax-icn 11260  ax-addcl 11261  ax-addrcl 11262  ax-mulcl 11263  ax-mulrcl 11264  ax-mulcom 11265  ax-addass 11266  ax-mulass 11267  ax-distr 11268  ax-i2m1 11269  ax-1ne0 11270  ax-1rid 11271  ax-rnegex 11272  ax-rrecex 11273  ax-cnre 11274  ax-pre-lttri 11275  ax-pre-lttrn 11276  ax-pre-ltadd 11277  ax-pre-mulgt0 11278  ax-pre-sup 11279  ax-addf 11280
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  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-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-ofr 7694  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8300  df-wrecs 8331  df-recs 8380  df-rdg 8419  df-1o 8477  df-2o 8478  df-er 8718  df-map 8850  df-pm 8851  df-en 8975  df-dom 8976  df-sdom 8977  df-fin 8978  df-sup 9435  df-inf 9436  df-oi 9505  df-dju 9983  df-card 10021  df-pnf 11346  df-mnf 11347  df-xr 11348  df-ltxr 11349  df-le 11350  df-sub 11544  df-neg 11545  df-div 11975  df-nn 12337  df-2 12406  df-3 12407  df-4 12408  df-n0 12608  df-z 12695  df-uz 12967  df-q 13077  df-rp 13122  df-xadd 13243  df-ioo 13481  df-ico 13483  df-icc 13484  df-fz 13641  df-fzo 13790  df-fl 13933  df-mod 14011  df-seq 14146  df-exp 14206  df-hash 14476  df-cj 15267  df-re 15268  df-im 15269  df-sqrt 15403  df-abs 15404  df-clim 15656  df-rlim 15657  df-sum 15855  df-xmet 21672  df-met 21673  df-ovol 25786  df-vol 25787  df-mbf 25941  df-itg1 25942  df-itg2 25943  df-ibl 25944  df-itg 25945  df-0p 25992  df-ditg 26168
This theorem is used by:  ditgsplit  26182  ftc2ditg  26367
  Copyright terms: Public domain W3C validator