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

Theorem dvivthlem1 25975
Description: Lemma for dvivth 25977. (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 13360 . . . . 5 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
2 dvivth.1 . . . . 5 (𝜑𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
31, 2sselid 3919 . . . 4 (𝜑𝑀 ∈ ℝ)
4 dvivth.2 . . . . 5 (𝜑𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
51, 4sselid 3919 . . . 4 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
6 dvivth.5 . . . . 5 (𝜑𝑀 < 𝑁)
73, 5, 6ltled 11294 . . . 4 (𝜑𝑀𝑁)
8 dvivth.3 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
9 cncff 24860 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
108, 9syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1110ffvelcdmda 7036 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑦) ∈ ℝ)
12 dvfre 25918 . . . . . . . . . . . . . 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 2839 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑁 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1613, 15ffvelcdmd 7037 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ)
172, 14eleqtrrd 2839 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑀 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1813, 17ffvelcdmd 7037 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ)
19 iccssre 13382 . . . . . . . . . . . 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 3922 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
2322adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
241a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
2524sselda 3921 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑦 ∈ ℝ)
2623, 25remulcld 11175 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
2711, 26resubcld 11578 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)) ∈ ℝ)
28 dvivth.7 . . . . . . 7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))
2927, 28fmptd 7066 . . . . . 6 (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
30 iccssioo2 13372 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
312, 4, 30syl2anc 585 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
3229, 31fssresd 6707 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ)
33 ax-resscn 11095 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
3433a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
35 fss 6684 . . . . . . . . 9 ((𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3629, 33, 35sylancl 587 . . . . . . . 8 (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3728oveq2i 7378 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐺) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦))))
38 reelprrecn 11130 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
4011recnd 11173 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑦) ∈ ℂ)
4114feq2d 6652 . . . . . . . . . . . . . 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 7036 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) ∈ ℝ)
4410feqmptd 6908 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐹 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦)))
4544oveq2d 7383 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦))))
4642feqmptd 6908 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4745, 46eqtr3d 2773 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4826recnd 11173 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
49 remulcl 11123 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5022, 49sylan 581 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5150recnd 11173 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
5222adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝐶 ∈ ℝ)
5334sselda 3921 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ)
54 1cnd 11139 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
5539dvmptid 25924 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝑦)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 1))
5622recnd 11173 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
5739, 53, 54, 55, 56dvmptcmul 25931 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)))
5856mulridd 11162 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐶 · 1) = 𝐶)
5958mpteq2dv 5179 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
6057, 59eqtrd 2771 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
61 tgioo4 24770 . . . . . . . . . . . . 13 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
62 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . 13 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
63 iooretop 24730 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,))
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,)))
6539, 51, 52, 60, 24, 61, 62, 64dvmptres 25930 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 𝐶))
6639, 40, 43, 47, 48, 23, 65dvmptsub 25934 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6737, 66eqtrid 2783 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6867dmeqd 5860 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
69 dmmptg 6206 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V → dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵))
70 ovex 7400 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V
7170a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V)
7269, 71mprg 3057 . . . . . . . . 9 dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵)
7368, 72eqtrdi 2787 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
74 dvcn 25888 . . . . . . . 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 24864 . . . . . . 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 24865 . . . . . 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 25426 . . 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 6859 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) = (𝐺𝑧))
84 fvres 6859 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) = (𝐺𝑥))
8583, 84breqan12rd 5102 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ (𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥)))
8685ralbidva 3158 . . . . . 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 13386 . . . . . 6 (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁)
89 ssralv 3990 . . . . . 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 3921 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
9342ffvelcdmda 7036 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9492, 93syldan 592 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9594recnd 11173 . . . . . . . 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 6842 . . . . . . . . . . 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 6840 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
101100oveq1d 7382 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑥 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
102 eqid 2736 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))
103 ovex 7400 . . . . . . . . . . . 12 (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ∈ V
104101, 102, 103fvmpt 6947 . . . . . . . . . . 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 2771 . . . . . . . . 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 3933 . . . . . . . . . 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 2839 . . . . . . . . 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 6840 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑤 → (𝐺𝑧) = (𝐺𝑤))
118117breq1d 5095 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑤 → ((𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥) ↔ (𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥)))
119118cbvralvw 3215 . . . . . . . . . 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 25955 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = 0)
122107, 121eqtr3d 2773 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) = 0)
12396, 97, 122subeq0d 11513 . . . . . 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 3433 . . . . . . 7 𝑥 ∈ V
126125elpr 4592 . . . . . 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 13358 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝐵))
1322, 131syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑀𝑀 < 𝐵))
133132simpld 494 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐴 < 𝑀)
134 ne0i 4281 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
135 ndmioo 13325 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (¬ (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴(,)𝐵) = ∅)
136135necon1ai 2959 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴(,)𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*))
1372, 134, 1363syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*))
138137simpld 494 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐴 ∈ ℝ*)
1395rexrd 11195 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑁 ∈ ℝ*)
140 elioo2 13339 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2836 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝑁))
145137simprd 495 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
146 eliooord 13358 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑁𝑁 < 𝐵))
1474, 146syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑁𝑁 < 𝐵))
148147simprd 495 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑁 < 𝐵)
149139, 145, 148xrltled 13101 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑁𝐵)
150 iooss2 13334 . . . . . . . . . . . . . 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 2839 . . . . . . . . . . . 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 7382 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑥(,)𝑁) = (𝑀(,)𝑁))
159157, 158raleqtrrdv 3299 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑥(,)𝑁)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
160128, 129, 144, 152, 155, 159dvferm1 25952 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) ≤ 0)
161127, 160eqbrtrrd 5109 . . . . . . . . . 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 11741 . . . . . . . . . 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 13364 . . . . . . . . . . . . . 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 6844 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
172170, 171breqtrrd 5113 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
173162, 163letri3d 11288 . . . . . . . . 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 6844 . . . . . . . . . 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 5107 . . . . . . . . 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 11195 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝑀 ∈ ℝ*)
184 elioo2 13339 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2836 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝐵))
189138, 183, 133xrltled 13101 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐴𝑀)
190 iooss1 13333 . . . . . . . . . . . . . 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 2839 . . . . . . . . . . . 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 7383 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → (𝑀(,)𝑥) = (𝑀(,)𝑁))
199197, 198raleqtrrdv 3299 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺𝑧) ≤ (𝐺𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑥)(𝐺𝑤) ≤ (𝐺𝑥))
200181, 182, 188, 192, 195, 199dvferm2 25954 . . . . . . . . . . 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 5111 . . . . . . . . . 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 11740 . . . . . . . . . 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 11288 . . . . . . . . 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 4093 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
213 prunioo 13434 . . . . . . . . 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 2822 . . . . . . 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 3150 . 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 2932  wral 3051  wrex 3061  Vcvv 3429  cun 3887  wss 3889  c0 4273  {cpr 4569   class class class wbr 5085  cmpt 5166  dom cdm 5631  ran crn 5632  cres 5633  wf 6494  cfv 6498  (class class class)co 7367  cc 11036  cr 11037  0cc0 11038  1c1 11039   · cmul 11043  *cxr 11178   < clt 11179  cle 11180  cmin 11377  (,)cioo 13298  [,]cicc 13301  TopOpenctopn 17384  topGenctg 17400  fldccnfld 21352  cnccncf 24843   D cdv 25830
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 2708  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5307  ax-pr 5375  ax-un 7689  ax-cnex 11094  ax-resscn 11095  ax-1cn 11096  ax-icn 11097  ax-addcl 11098  ax-addrcl 11099  ax-mulcl 11100  ax-mulrcl 11101  ax-mulcom 11102  ax-addass 11103  ax-mulass 11104  ax-distr 11105  ax-i2m1 11106  ax-1ne0 11107  ax-1rid 11108  ax-rnegex 11109  ax-rrecex 11110  ax-cnre 11111  ax-pre-lttri 11112  ax-pre-lttrn 11113  ax-pre-ltadd 11114  ax-pre-mulgt0 11115  ax-pre-sup 11116  ax-addf 11117
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 2539  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2728  df-clel 2811  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3062  df-rmo 3342  df-reu 3343  df-rab 3390  df-v 3431  df-sbc 3729  df-csb 3838  df-dif 3892  df-un 3894  df-in 3896  df-ss 3906  df-pss 3909  df-nul 4274  df-if 4467  df-pw 4543  df-sn 4568  df-pr 4570  df-tp 4572  df-op 4574  df-uni 4851  df-int 4890  df-iun 4935  df-iin 4936  df-br 5086  df-opab 5148  df-mpt 5167  df-tr 5193  df-id 5526  df-eprel 5531  df-po 5539  df-so 5540  df-fr 5584  df-se 5585  df-we 5586  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6265  df-ord 6326  df-on 6327  df-lim 6328  df-suc 6329  df-iota 6454  df-fun 6500  df-fn 6501  df-f 6502  df-f1 6503  df-fo 6504  df-f1o 6505  df-fv 6506  df-isom 6507  df-riota 7324  df-ov 7370  df-oprab 7371  df-mpo 7372  df-of 7631  df-om 7818  df-1st 7942  df-2nd 7943  df-supp 8111  df-frecs 8231  df-wrecs 8262  df-recs 8311  df-rdg 8349  df-1o 8405  df-2o 8406  df-er 8643  df-map 8775  df-pm 8776  df-ixp 8846  df-en 8894  df-dom 8895  df-sdom 8896  df-fin 8897  df-fsupp 9275  df-fi 9324  df-sup 9355  df-inf 9356  df-oi 9425  df-card 9863  df-pnf 11181  df-mnf 11182  df-xr 11183  df-ltxr 11184  df-le 11185  df-sub 11379  df-neg 11380  df-div 11808  df-nn 12175  df-2 12244  df-3 12245  df-4 12246  df-5 12247  df-6 12248  df-7 12249  df-8 12250  df-9 12251  df-n0 12438  df-z 12525  df-dec 12645  df-uz 12789  df-q 12899  df-rp 12943  df-xneg 13063  df-xadd 13064  df-xmul 13065  df-ioo 13302  df-ico 13304  df-icc 13305  df-fz 13462  df-fzo 13609  df-seq 13964  df-exp 14024  df-hash 14293  df-cj 15061  df-re 15062  df-im 15063  df-sqrt 15197  df-abs 15198  df-struct 17117  df-sets 17134  df-slot 17152  df-ndx 17164  df-base 17180  df-ress 17201  df-plusg 17233  df-mulr 17234  df-starv 17235  df-sca 17236  df-vsca 17237  df-ip 17238  df-tset 17239  df-ple 17240  df-ds 17242  df-unif 17243  df-hom 17244  df-cco 17245  df-rest 17385  df-topn 17386  df-0g 17404  df-gsum 17405  df-topgen 17406  df-pt 17407  df-prds 17410  df-xrs 17466  df-qtop 17471  df-imas 17472  df-xps 17474  df-mre 17548  df-mrc 17549  df-acs 17551  df-mgm 18608  df-sgrp 18687  df-mnd 18703  df-submnd 18752  df-mulg 19044  df-cntz 19292  df-cmn 19757  df-psmet 21344  df-xmet 21345  df-met 21346  df-bl 21347  df-mopn 21348  df-fbas 21349  df-fg 21350  df-cnfld 21353  df-top 22859  df-topon 22876  df-topsp 22898  df-bases 22911  df-cld 22984  df-ntr 22985  df-cls 22986  df-nei 23063  df-lp 23101  df-perf 23102  df-cn 23192  df-cnp 23193  df-haus 23280  df-cmp 23352  df-tx 23527  df-hmeo 23720  df-fil 23811  df-fm 23903  df-flim 23904  df-flf 23905  df-xms 24285  df-ms 24286  df-tms 24287  df-cncf 24845  df-limc 25833  df-dv 25834
This theorem is referenced by:  dvivthlem2  25976
  Copyright terms: Public domain W3C validator