MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dvivthlem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvivthlem1 25988
Description: Lemma for dvivth 25990. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dvivth.1 (𝜑𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
dvivth.2 (𝜑𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
dvivth.3 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
dvivth.4 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
dvivth.5 (𝜑𝑀 < 𝑁)
dvivth.6 (𝜑𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
dvivth.7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))
Assertion
Ref Expression
dvivthlem1 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦   𝑥,𝐹,𝑦   𝑥,𝐺   𝑥,𝑀,𝑦   𝑥,𝐶,𝑦   𝑥,𝑁,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦
Allowed substitution hint:   𝐺(𝑦)

Proof of Theorem dvivthlem1
Dummy variables 𝑤 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ioossre 13354 . . . . 5 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
2 dvivth.1 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
31, 2sselid 3920 . . . 4 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
4 dvivth.2 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
51, 4sselid 3920 . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
6 dvivth.5 . . . . 5 (𝜑𝑀 < 𝑁)
73, 5, 6ltled 11288 . . . 4 (𝜑𝑀𝑁)
8 dvivth.3 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
9 cncff 24873 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
108, 9syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1110ffvelcdmda 7031 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑦) ∈ ℝ)
12 dvfre 25931 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
1310, 1, 12sylancl 587 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
14 dvivth.4 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
154, 14eleqtrrd 2840 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑁 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1613, 15ffvelcdmd 7032 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ)
172, 14eleqtrrd 2840 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑀 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1813, 17ffvelcdmd 7032 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ)
19 iccssre 13376 . . . . . . . . . . . 12 ((((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ⊆ ℝ)
2016, 18, 19syl2anc 585 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ⊆ ℝ)
21 dvivth.6 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
2220, 21sseldd 3923 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
2322adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
241a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
2524sselda 3922 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑦 ∈ ℝ)
2623, 25remulcld 11169 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
2711, 26resubcld 11572 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)) ∈ ℝ)
28 dvivth.7 . . . . . . 7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))
2927, 28fmptd 7061 . . . . . 6 (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
30 iccssioo2 13366 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
312, 4, 30syl2anc 585 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
3229, 31fssresd 6702 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ)
33 ax-resscn 11089 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
3433a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
35 fss 6679 . . . . . . . . 9 ((𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3629, 33, 35sylancl 587 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3728oveq2i 7372 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐺) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦))))
38 reelprrecn 11124 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
4011recnd 11167 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑦) ∈ ℂ)
4114feq2d 6647 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
4213, 41mpbid 232 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
4342ffvelcdmda 7031 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) ∈ ℝ)
4410feqmptd 6903 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐹 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦)))
4544oveq2d 7377 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦))))
4642feqmptd 6903 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4745, 46eqtr3d 2774 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4826recnd 11167 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
49 remulcl 11117 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5022, 49sylan 581 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5150recnd 11167 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
5222adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝐶 ∈ ℝ)
5334sselda 3922 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ)
54 1cnd 11133 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
5539dvmptid 25937 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝑦)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 1))
5622recnd 11167 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
5739, 53, 54, 55, 56dvmptcmul 25944 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)))
5856mulridd 11156 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐶 · 1) = 𝐶)
5958mpteq2dv 5180 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
6057, 59eqtrd 2772 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
61 tgioo4 24783 . . . . . . . . . . . . 13 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
62 eqid 2737 . . . . . . . . . . . . 13 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
63 iooretop 24743 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,))
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,)))
6539, 51, 52, 60, 24, 61, 62, 64dvmptres 25943 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 𝐶))
6639, 40, 43, 47, 48, 23, 65dvmptsub 25947 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6737, 66eqtrid 2784 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6867dmeqd 5855 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
69 dmmptg 6201 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V → dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵))
70 ovex 7394 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V
7170a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V)
7269, 71mprg 3058 . . . . . . . . 9 dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵)
7368, 72eqtrdi 2788 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
74 dvcn 25901 . . . . . . . 8 (((ℝ ⊆ ℂ ∧ 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) ∧ dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵)) → 𝐺 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
7534, 36, 24, 73, 74syl31anc 1376 . . . . . . 7 (𝜑𝐺 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
76 rescncf 24877 . . . . . . 7 ((𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵) → (𝐺 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℂ)))
7731, 75, 76sylc 65 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℂ))
78 cncfcdm 24878 . . . . . 6 ((ℝ ⊆ ℂ ∧ (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℂ)) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℝ) ↔ (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ))
7933, 77, 78sylancr 588 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℝ) ↔ (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ))
8032, 79mpbird 257 . . . 4 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℝ))
813, 5, 7, 80evthicc 25439 . . 3 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ∧ ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧)))
8281simpld 494 . 2 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥))
83 fvres 6854 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) = (𝐺𝑧))
84 fvres 6854 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) = (𝐺𝑥))
8583, 84breqan12rd 5103 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ (𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
8685ralbidva 3159 . . . . . 6 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
8786adantl 481 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
88 ioossicc 13380 . . . . . 6 (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁)
89 ssralv 3991 . . . . . 6 ((𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
9088, 89ax-mp 5 . . . . 5 (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))
9187, 90biimtrdi 253 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
9231sselda 3922 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
9342ffvelcdmda 7031 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9492, 93syldan 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9594recnd 11167 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
9695adantr 480 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
9756ad2antrr 727 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ∈ ℂ)
9867fveq1d 6837 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥))
9998adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥))
100 fveq2 6835 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
101100oveq1d 7376 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑥 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
102 eqid 2737 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))
103 ovex 7394 . . . . . . . . . . . 12 (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ∈ V
104101, 102, 103fvmpt 6942 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10592, 104syl 17 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10699, 105eqtrd 2772 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
107106adantr 480 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10829ad2antrr 727 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1091a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
110 simprl 771 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁))
11188, 31sstrid 3934 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
112111ad2antrr 727 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
11392adantr 480 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
11473ad2antrr 727 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
115113, 114eleqtrrd 2840 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
116 simprr 773 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))
117 fveq2 6835 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑤 → (𝐺𝑧) = (𝐺𝑤))
118117breq1d 5096 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑤 → ((𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) ↔ (𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥)))
119118cbvralvw 3216 . . . . . . . . . 10 (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) ↔ ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
120116, 119sylib 218 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
121108, 109, 110, 112, 115, 120dvferm 25968 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = 0)
122107, 121eqtr3d 2774 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) = 0)
12396, 97, 122subeq0d 11507 . . . . . 6 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
124123exp32 420 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
125 vex 3434 . . . . . . 7 𝑥 ∈ V
126125elpr 4593 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁} ↔ (𝑥 = 𝑀𝑥 = 𝑁))
127106adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
12829ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1291a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
130 simprl 771 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 = 𝑀)
131 eliooord 13352 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝐵))
1322, 131syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝐵))
133132simpld 494 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴 < 𝑀)
134 ne0i 4282 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
135 ndmioo 13319 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (¬ (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴(,)𝐵) = ∅)
136135necon1ai 2960 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴(,)𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*))
1372, 134, 1363syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*))
138137simpld 494 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐴 ∈ ℝ*)
1395rexrd 11189 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑁 ∈ ℝ*)
140 elioo2 13333 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℝ*𝑁 ∈ ℝ*) → (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝑁)))
141138, 139, 140syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝑁)))
1423, 133, 6, 141mpbir3and 1344 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁))
143142ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁))
144130, 143eqeltrd 2837 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝑁))
145137simprd 495 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
146 eliooord 13352 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑁𝑁 < 𝐵))
1474, 146syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑁𝑁 < 𝐵))
148147simprd 495 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑁 < 𝐵)
149139, 145, 148xrltled 13095 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑁𝐵)
150 iooss2 13328 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐵 ∈ ℝ*𝑁𝐵) → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
151145, 149, 150syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
152151ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
15392adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
15473ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
155153, 154eleqtrrd 2840 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
156 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))
157156, 119sylib 218 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
158130oveq1d 7376 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑥(,)𝑁) = (𝑀(,)𝑁))
159157, 158raleqtrrdv 3300 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑥(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
160128, 129, 144, 152, 155, 159dvferm1 25965 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) ≤ 0)
161127, 160eqbrtrrd 5110 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ≤ 0)
16294adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
16322ad2antrr 727 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ∈ ℝ)
164162, 163suble0d 11735 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ≤ 0 ↔ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶))
165161, 164mpbid 232 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶)
166 elicc2 13358 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ) → (𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))))
16716, 18, 166syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))))
16821, 167mpbid 232 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐶 ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
169168simp3d 1145 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
170169ad2antrr 727 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
171130fveq2d 6839 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
172170, 171breqtrrd 5114 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
173162, 163letri3d 11282 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶 ↔ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
174165, 172, 173mpbir2and 714 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
175174exp32 420 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 = 𝑀 → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
176 simprl 771 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 = 𝑁)
177176fveq2d 6839 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑁))
178168simp2d 1144 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶)
179178ad2antrr 727 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶)
180177, 179eqbrtrd 5108 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶)
18129ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1821a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
1833rexrd 11189 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑀 ∈ ℝ*)
184 elioo2 13333 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑀 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵) ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 < 𝑁𝑁 < 𝐵)))
185183, 145, 184syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵) ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 < 𝑁𝑁 < 𝐵)))
1865, 6, 148, 185mpbir3and 1344 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵))
187186ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵))
188176, 187eqeltrd 2837 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝐵))
189138, 183, 133xrltled 13095 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐴𝑀)
190 iooss1 13327 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐴𝑀) → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
191138, 189, 190syl2anc 585 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
192191ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
19392adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
19473ad2antrr 727 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
195193, 194eleqtrrd 2840 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
196 simprr 773 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))
197196, 119sylib 218 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
198176oveq2d 7377 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑀(,)𝑥) = (𝑀(,)𝑁))
199197, 198raleqtrrdv 3300 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑥)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
200181, 182, 188, 192, 195, 199dvferm2 25967 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 0 ≤ ((ℝ D 𝐺)‘𝑥))
201106adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
202200, 201breqtrd 5112 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 0 ≤ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
20394adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
20422ad2antrr 727 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ∈ ℝ)
205203, 204subge0d 11734 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (0 ≤ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ↔ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
206202, 205mpbid 232 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
207203, 204letri3d 11282 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶 ↔ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
208180, 206, 207mpbir2and 714 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
209208exp32 420 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 = 𝑁 → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
210175, 209jaod 860 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((𝑥 = 𝑀𝑥 = 𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
211126, 210biimtrid 242 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁} → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
212 elun 4094 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
213 prunioo 13428 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℝ*𝑁 ∈ ℝ*𝑀𝑁) → ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) = (𝑀[,]𝑁))
214183, 139, 7, 213syl3anc 1374 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) = (𝑀[,]𝑁))
215214eleq2d 2823 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)))
216212, 215bitr3id 285 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}) ↔ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)))
217216biimpar 477 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
218124, 211, 217mpjaod 861 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶))
21991, 218syld 47 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶))
220219reximdva 3151 . 2 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶))
22182, 220mpd 15 1 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  wo 848  w3a 1087   = wceq 1542  wcel 2114  wne 2933  wral 3052  wrex 3062  Vcvv 3430  cun 3888  wss 3890  c0 4274  {cpr 4570   class class class wbr 5086  cmpt 5167  dom cdm 5625  ran crn 5626  cres 5627  wf 6489  cfv 6493  (class class class)co 7361  cc 11030  cr 11031  0cc0 11032  1c1 11033   · cmul 11037  *cxr 11172   < clt 11173  cle 11174  cmin 11371  (,)cioo 13292  [,]cicc 13295  TopOpenctopn 17378  topGenctg 17394  fldccnfld 21347  cnccncf 24856   D cdv 25843
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5213  ax-sep 5232  ax-nul 5242  ax-pow 5303  ax-pr 5371  ax-un 7683  ax-cnex 11088  ax-resscn 11089  ax-1cn 11090  ax-icn 11091  ax-addcl 11092  ax-addrcl 11093  ax-mulcl 11094  ax-mulrcl 11095  ax-mulcom 11096  ax-addass 11097  ax-mulass 11098  ax-distr 11099  ax-i2m1 11100  ax-1ne0 11101  ax-1rid 11102  ax-rnegex 11103  ax-rrecex 11104  ax-cnre 11105  ax-pre-lttri 11106  ax-pre-lttrn 11107  ax-pre-ltadd 11108  ax-pre-mulgt0 11109  ax-pre-sup 11110  ax-addf 11111
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-tp 4573  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-iin 4937  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-se 5579  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6260  df-ord 6321  df-on 6322  df-lim 6323  df-suc 6324  df-iota 6449  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-isom 6502  df-riota 7318  df-ov 7364  df-oprab 7365  df-mpo 7366  df-of 7625  df-om 7812  df-1st 7936  df-2nd 7937  df-supp 8105  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-2o 8400  df-er 8637  df-map 8769  df-pm 8770  df-ixp 8840  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-fsupp 9269  df-fi 9318  df-sup 9349  df-inf 9350  df-oi 9419  df-card 9857  df-pnf 11175  df-mnf 11176  df-xr 11177  df-ltxr 11178  df-le 11179  df-sub 11373  df-neg 11374  df-div 11802  df-nn 12169  df-2 12238  df-3 12239  df-4 12240  df-5 12241  df-6 12242  df-7 12243  df-8 12244  df-9 12245  df-n0 12432  df-z 12519  df-dec 12639  df-uz 12783  df-q 12893  df-rp 12937  df-xneg 13057  df-xadd 13058  df-xmul 13059  df-ioo 13296  df-ico 13298  df-icc 13299  df-fz 13456  df-fzo 13603  df-seq 13958  df-exp 14018  df-hash 14287  df-cj 15055  df-re 15056  df-im 15057  df-sqrt 15191  df-abs 15192  df-struct 17111  df-sets 17128  df-slot 17146  df-ndx 17158  df-base 17174  df-ress 17195  df-plusg 17227  df-mulr 17228  df-starv 17229  df-sca 17230  df-vsca 17231  df-ip 17232  df-tset 17233  df-ple 17234  df-ds 17236  df-unif 17237  df-hom 17238  df-cco 17239  df-rest 17379  df-topn 17380  df-0g 17398  df-gsum 17399  df-topgen 17400  df-pt 17401  df-prds 17404  df-xrs 17460  df-qtop 17465  df-imas 17466  df-xps 17468  df-mre 17542  df-mrc 17543  df-acs 17545  df-mgm 18602  df-sgrp 18681  df-mnd 18697  df-submnd 18746  df-mulg 19038  df-cntz 19286  df-cmn 19751  df-psmet 21339  df-xmet 21340  df-met 21341  df-bl 21342  df-mopn 21343  df-fbas 21344  df-fg 21345  df-cnfld 21348  df-top 22872  df-topon 22889  df-topsp 22911  df-bases 22924  df-cld 22997  df-ntr 22998  df-cls 22999  df-nei 23076  df-lp 23114  df-perf 23115  df-cn 23205  df-cnp 23206  df-haus 23293  df-cmp 23365  df-tx 23540  df-hmeo 23733  df-fil 23824  df-fm 23916  df-flim 23917  df-flf 23918  df-xms 24298  df-ms 24299  df-tms 24300  df-cncf 24858  df-limc 25846  df-dv 25847
This theorem is referenced by:  dvivthlem2  25989
  Copyright terms: Public domain W3C validator