Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dvbdfbdioolem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvbdfbdioolem2 44944
Description: A function on an open interval, with bounded derivative, is bounded. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
dvbdfbdioolem2.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
dvbdfbdioolem2.b (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
dvbdfbdioolem2.altb (πœ‘ β†’ 𝐴 < 𝐡)
dvbdfbdioolem2.f (πœ‘ β†’ 𝐹:(𝐴(,)𝐡)βŸΆβ„)
dvbdfbdioolem2.dmdv (πœ‘ β†’ dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐡))
dvbdfbdioolem2.k (πœ‘ β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
dvbdfbdioolem2.dvbd (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾)
dvbdfbdioolem2.m 𝑀 = ((absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) + (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
Assertion
Ref Expression
dvbdfbdioolem2 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) ≀ 𝑀)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝐴   π‘₯,𝐡   π‘₯,𝐹   π‘₯,𝐾   πœ‘,π‘₯
Allowed substitution hint:   𝑀(π‘₯)

Proof of Theorem dvbdfbdioolem2
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dvbdfbdioolem2.f . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐹:(𝐴(,)𝐡)βŸΆβ„)
21ffvelcdmda 7086 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ ℝ)
32recnd 11247 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
43abscld 15388 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) ∈ ℝ)
5 dvbdfbdioolem2.a . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
65rexrd 11269 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ*)
7 dvbdfbdioolem2.b . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
87rexrd 11269 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
95, 7readdcld 11248 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝐴 + 𝐡) ∈ ℝ)
109rehalfcld 12464 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ)
11 dvbdfbdioolem2.altb . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝐴 < 𝐡)
12 avglt1 12455 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐡 ∈ ℝ) β†’ (𝐴 < 𝐡 ↔ 𝐴 < ((𝐴 + 𝐡) / 2)))
135, 7, 12syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝐴 < 𝐡 ↔ 𝐴 < ((𝐴 + 𝐡) / 2)))
1411, 13mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝐴 < ((𝐴 + 𝐡) / 2))
15 avglt2 12456 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐡 ∈ ℝ) β†’ (𝐴 < 𝐡 ↔ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < 𝐡))
165, 7, 15syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ (𝐴 < 𝐡 ↔ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < 𝐡))
1711, 16mpbid 231 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < 𝐡)
186, 8, 10, 14, 17eliood 44510 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐡))
191, 18ffvelcdmd 7087 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ ℝ)
2019recnd 11247 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ β„‚)
2120abscld 15388 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ ℝ)
2221adantr 480 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ ℝ)
234, 22resubcld 11647 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ ((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ∈ ℝ)
24 dvbdfbdioolem2.k . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
2524adantr 480 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
267adantr 480 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
275adantr 480 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
2826, 27resubcld 11647 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (𝐡 βˆ’ 𝐴) ∈ ℝ)
2925, 28remulcld 11249 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) ∈ ℝ)
3020adantr 480 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ β„‚)
313, 30subcld 11576 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ β„‚)
3231abscld 15388 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ∈ ℝ)
333, 30abs2difd 15409 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ ((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
34 simpll 764 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ πœ‘)
3510rexrd 11269 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ*)
3635ad2antrr 723 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ*)
378ad2antrr 723 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
38 elioore 13359 . . . . . . . . . 10 (π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
3938adantl 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
4039adantr 480 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
41 simpr 484 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯)
426adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝐴 ∈ ℝ*)
438adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
44 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡))
45 iooltub 44522 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐡 ∈ ℝ* ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ π‘₯ < 𝐡)
4642, 43, 44, 45syl3anc 1370 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ π‘₯ < 𝐡)
4746adantr 480 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ π‘₯ < 𝐡)
4836, 37, 40, 41, 47eliood 44510 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡))
495adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
507adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
511adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ 𝐹:(𝐴(,)𝐡)βŸΆβ„)
52 dvbdfbdioolem2.dmdv . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐡))
5352adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐡))
5424adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
55 dvbdfbdioolem2.dvbd . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾)
56 2fveq3 6896 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) = (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)))
5756breq1d 5158 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ = 𝑦 β†’ ((absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾 ↔ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)) ≀ 𝐾))
5857cbvralvw 3233 . . . . . . . . . . 11 (βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾 ↔ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)) ≀ 𝐾)
5955, 58sylib 217 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)) ≀ 𝐾)
6059adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)) ≀ 𝐾)
6118adantr 480 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐡))
62 simpr 484 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡))
6349, 50, 51, 53, 54, 60, 61, 62dvbdfbdioolem1 44943 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ ((absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (π‘₯ βˆ’ ((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∧ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴))))
6463simprd 495 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (((𝐴 + 𝐡) / 2)(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
6534, 48, 64syl2anc 583 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
66 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯ β†’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) = (πΉβ€˜π‘₯))
6766eqcomd 2737 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯ β†’ (πΉβ€˜π‘₯) = (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))
6867adantl 481 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) = (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))
6920adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ β„‚)
7068, 69eqeltrd 2832 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (πΉβ€˜π‘₯) ∈ β„‚)
7170, 68subeq0bd 11645 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ ((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) = 0)
7271abs00bd 15243 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) = 0)
7324adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
747adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
755adantr 480 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
7674, 75resubcld 11647 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (𝐡 βˆ’ 𝐴) ∈ ℝ)
77 0red 11222 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 0 ∈ ℝ)
78 ioossre 13390 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴(,)𝐡) βŠ† ℝ
79 dvfre 25704 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹:(𝐴(,)𝐡)βŸΆβ„ ∧ (𝐴(,)𝐡) βŠ† ℝ) β†’ (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)βŸΆβ„)
801, 78, 79sylancl 585 . . . . . . . . . . . . . . 15 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)βŸΆβ„)
8118, 52eleqtrrd 2835 . . . . . . . . . . . . . . 15 (πœ‘ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ dom (ℝ D 𝐹))
8280, 81ffvelcdmd 7087 . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ ℝ)
8382recnd 11247 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) ∈ β„‚)
8483abscld 15388 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ ℝ)
8583absge0d 15396 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 0 ≀ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))))
86 2fveq3 6896 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ = ((𝐴 + 𝐡) / 2) β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) = (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))))
8786breq1d 5158 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘₯ = ((𝐴 + 𝐡) / 2) β†’ ((absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾 ↔ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ≀ 𝐾))
8887rspccva 3611 . . . . . . . . . . . . 13 ((βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)) ≀ 𝐾 ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ≀ 𝐾)
8955, 18, 88syl2anc 583 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ≀ 𝐾)
9077, 84, 24, 85, 89letrd 11376 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 0 ≀ 𝐾)
9190adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 0 ≀ 𝐾)
927, 5resubcld 11647 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ (𝐡 βˆ’ 𝐴) ∈ ℝ)
935, 7posdifd 11806 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (𝐴 < 𝐡 ↔ 0 < (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
9411, 93mpbid 231 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 0 < (𝐡 βˆ’ 𝐴))
9577, 92, 94ltled 11367 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 0 ≀ (𝐡 βˆ’ 𝐴))
9695adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 0 ≀ (𝐡 βˆ’ 𝐴))
9773, 76, 91, 96mulge0d 11796 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ 0 ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
9872, 97eqbrtrd 5170 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
9998ad4ant14 749 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
100 simpll 764 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)))
10139ad2antrr 723 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
10210ad3antrrr 727 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ)
10339adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
10410ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ)
105 simpr 484 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯)
106103, 104, 105nltled 11369 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ π‘₯ ≀ ((𝐴 + 𝐡) / 2))
107106adantr 480 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ π‘₯ ≀ ((𝐴 + 𝐡) / 2))
108 neqne 2947 . . . . . . . . . 10 (Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯ β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) β‰  π‘₯)
109108adantl 481 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) β‰  π‘₯)
110101, 102, 107, 109leneltd 11373 . . . . . . . 8 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2))
1113, 30abssubd 15405 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) = (absβ€˜((πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) βˆ’ (πΉβ€˜π‘₯))))
112111adantr 480 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) = (absβ€˜((πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) βˆ’ (πΉβ€˜π‘₯))))
1135ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
1147ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
1151ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ 𝐹:(𝐴(,)𝐡)βŸΆβ„)
11652ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐡))
11724ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ 𝐾 ∈ ℝ)
11859ad2antrr 723 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘¦)) ≀ 𝐾)
11944adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡))
12038rexrd 11269 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡) β†’ π‘₯ ∈ ℝ*)
121120ad2antlr 724 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ π‘₯ ∈ ℝ*)
1228ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
12310ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ ℝ)
124 simpr 484 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2))
12517ad2antrr 723 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < 𝐡)
126121, 122, 123, 124, 125eliood 44510 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ ((𝐴 + 𝐡) / 2) ∈ (π‘₯(,)𝐡))
127113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 126dvbdfbdioolem1 44943 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ ((absβ€˜((πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) βˆ’ (πΉβ€˜π‘₯))) ≀ (𝐾 Β· (((𝐴 + 𝐡) / 2) βˆ’ π‘₯)) ∧ (absβ€˜((πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) βˆ’ (πΉβ€˜π‘₯))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴))))
128127simprd 495 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)) βˆ’ (πΉβ€˜π‘₯))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
129112, 128eqbrtrd 5170 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ π‘₯ < ((𝐴 + 𝐡) / 2)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
130100, 110, 129syl2anc 583 . . . . . . 7 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) = π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
13199, 130pm2.61dan 810 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) ∧ Β¬ ((𝐴 + 𝐡) / 2) < π‘₯) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
13265, 131pm2.61dan 810 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜((πΉβ€˜π‘₯) βˆ’ (πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
13323, 32, 29, 33, 132letrd 11376 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ ((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
13423, 29, 22, 133leadd1dd 11833 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) ≀ ((𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
1354recnd 11247 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) ∈ β„‚)
13622recnd 11247 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ β„‚)
137135, 136npcand 11580 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) = (absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)))
138137eqcomd 2737 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) = (((absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) βˆ’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
139 dvbdfbdioolem2.m . . . . 5 𝑀 = ((absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) + (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)))
14021recnd 11247 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) ∈ β„‚)
14124recnd 11247 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐾 ∈ β„‚)
1427recnd 11247 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
1435recnd 11247 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
144142, 143subcld 11576 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝐡 βˆ’ 𝐴) ∈ β„‚)
145141, 144mulcld 11239 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) ∈ β„‚)
146140, 145addcomd 11421 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2))) + (𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴))) = ((𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
147139, 146eqtrid 2783 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑀 = ((𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
148147adantr 480 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ 𝑀 = ((𝐾 Β· (𝐡 βˆ’ 𝐴)) + (absβ€˜(πΉβ€˜((𝐴 + 𝐡) / 2)))))
149134, 138, 1483brtr4d 5180 . 2 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)) β†’ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) ≀ 𝑀)
150149ralrimiva 3145 1 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴(,)𝐡)(absβ€˜(πΉβ€˜π‘₯)) ≀ 𝑀)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   = wceq 1540   ∈ wcel 2105   β‰  wne 2939  βˆ€wral 3060   βŠ† wss 3948   class class class wbr 5148  dom cdm 5676  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7412  β„‚cc 11112  β„cr 11113  0cc0 11114   + caddc 11117   Β· cmul 11119  β„*cxr 11252   < clt 11253   ≀ cle 11254   βˆ’ cmin 11449   / cdiv 11876  2c2 12272  (,)cioo 13329  abscabs 15186   D cdv 25613
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-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-cnex 11170  ax-resscn 11171  ax-1cn 11172  ax-icn 11173  ax-addcl 11174  ax-addrcl 11175  ax-mulcl 11176  ax-mulrcl 11177  ax-mulcom 11178  ax-addass 11179  ax-mulass 11180  ax-distr 11181  ax-i2m1 11182  ax-1ne0 11183  ax-1rid 11184  ax-rnegex 11185  ax-rrecex 11186  ax-cnre 11187  ax-pre-lttri 11188  ax-pre-lttrn 11189  ax-pre-ltadd 11190  ax-pre-mulgt0 11191  ax-pre-sup 11192  ax-addf 11193  ax-mulf 11194
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  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-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7674  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-supp 8151  df-frecs 8270  df-wrecs 8301  df-recs 8375  df-rdg 8414  df-1o 8470  df-2o 8471  df-er 8707  df-map 8826  df-pm 8827  df-ixp 8896  df-en 8944  df-dom 8945  df-sdom 8946  df-fin 8947  df-fsupp 9366  df-fi 9410  df-sup 9441  df-inf 9442  df-oi 9509  df-card 9938  df-pnf 11255  df-mnf 11256  df-xr 11257  df-ltxr 11258  df-le 11259  df-sub 11451  df-neg 11452  df-div 11877  df-nn 12218  df-2 12280  df-3 12281  df-4 12282  df-5 12283  df-6 12284  df-7 12285  df-8 12286  df-9 12287  df-n0 12478  df-z 12564  df-dec 12683  df-uz 12828  df-q 12938  df-rp 12980  df-xneg 13097  df-xadd 13098  df-xmul 13099  df-ioo 13333  df-ico 13335  df-icc 13336  df-fz 13490  df-fzo 13633  df-seq 13972  df-exp 14033  df-hash 14296  df-cj 15051  df-re 15052  df-im 15053  df-sqrt 15187  df-abs 15188  df-struct 17085  df-sets 17102  df-slot 17120  df-ndx 17132  df-base 17150  df-ress 17179  df-plusg 17215  df-mulr 17216  df-starv 17217  df-sca 17218  df-vsca 17219  df-ip 17220  df-tset 17221  df-ple 17222  df-ds 17224  df-unif 17225  df-hom 17226  df-cco 17227  df-rest 17373  df-topn 17374  df-0g 17392  df-gsum 17393  df-topgen 17394  df-pt 17395  df-prds 17398  df-xrs 17453  df-qtop 17458  df-imas 17459  df-xps 17461  df-mre 17535  df-mrc 17536  df-acs 17538  df-mgm 18566  df-sgrp 18645  df-mnd 18661  df-submnd 18707  df-mulg 18988  df-cntz 19223  df-cmn 19692  df-psmet 21137  df-xmet 21138  df-met 21139  df-bl 21140  df-mopn 21141  df-fbas 21142  df-fg 21143  df-cnfld 21146  df-top 22617  df-topon 22634  df-topsp 22656  df-bases 22670  df-cld 22744  df-ntr 22745  df-cls 22746  df-nei 22823  df-lp 22861  df-perf 22862  df-cn 22952  df-cnp 22953  df-haus 23040  df-cmp 23112  df-tx 23287  df-hmeo 23480  df-fil 23571  df-fm 23663  df-flim 23664  df-flf 23665  df-xms 24047  df-ms 24048  df-tms 24049  df-cncf 24619  df-limc 25616  df-dv 25617
This theorem is referenced by:  dvbdfbdioo  44945
  Copyright terms: Public domain W3C validator