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

Theorem dvivthlem1 26340
Description: Lemma for dvivth 26342. (Contributed by Mario Carneiro, 24-Feb-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dvivth.1 (𝜑 → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
dvivth.2 (𝜑 → 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
dvivth.3 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
dvivth.4 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
dvivth.5 (𝜑 → 𝑀 < 𝑁)
dvivth.6 (𝜑 → 𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
dvivth.7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (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 13548 . . . . 5 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
2 dvivth.1 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
31, 2sselid 3910 . . . 4 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ)
4 dvivth.2 . . . . 5 (𝜑 → 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
51, 4sselid 3910 . . . 4 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ)
6 dvivth.5 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 < 𝑁)
73, 5, 6ltled 11468 . . . 4 (𝜑 → 𝑀 ≤ 𝑁)
8 dvivth.3 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
9 cncff 25226 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
108, 9syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1110ffvelcdmda 7092 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ)
12 dvfre 26283 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ) → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
1310, 1, 12sylancl 598 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ)
14 dvivth.4 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
154, 14eleqtrrd 2866 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑁 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1613, 15ffvelcdmd 7093 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ)
172, 14eleqtrrd 2866 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑀 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1813, 17ffvelcdmd 7093 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ)
19 iccssre 13570 . . . . . . . . . . . 12 ((((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ⊆ ℝ)
2016, 18, 19syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ⊆ ℝ)
21 dvivth.6 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
2220, 21sseldd 3913 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
2322adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
241a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
2524sselda 3912 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑦 ∈ ℝ)
2623, 25remulcld 11349 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
2711, 26resubcld 11754 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)) ∈ ℝ)
28 dvivth.7 . . . . . . 7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))
2927, 28fmptd 7122 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
30 iccssioo2 13560 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
312, 4, 30syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
3229, 31fssresd 6757 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ)
33 ax-resscn 11267 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
3433a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
35 fss 6734 . . . . . . . . 9 ((𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3629, 33, 35sylancl 598 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3728oveq2i 7438 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐺) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦))))
38 reelprrecn 11302 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
4011recnd 11347 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℂ)
4114feq2d 6701 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℝ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ))
4213, 41mpbid 235 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
4342ffvelcdmda 7092 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) ∈ ℝ)
4410feqmptd 6961 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐹 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦)))
4544oveq2d 7443 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦))))
4642feqmptd 6961 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4745, 46eqtr3d 2800 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4826recnd 11347 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
49 remulcl 11295 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5022, 49sylan 592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5150recnd 11347 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
5222adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝐶 ∈ ℝ)
5334sselda 3912 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ)
54 1cnd 11312 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
5539dvmptid 26289 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝑦)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 1))
5622recnd 11347 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
5739, 53, 54, 55, 56dvmptcmul 26296 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)))
5856mulridd 11336 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐶 · 1) = 𝐶)
5958mpteq2dv 5201 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
6057, 59eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
61 tgioo4 25136 . . . . . . . . . . . . 13 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
62 eqid 2763 . . . . . . . . . . . . 13 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
63 iooretop 25096 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,))
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,)))
6539, 51, 52, 60, 24, 61, 62, 64dvmptres 26295 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 𝐶))
6639, 40, 43, 47, 48, 23, 65dvmptsub 26299 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6737, 66eqtrid 2810 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6867dmeqd 5891 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
69 dmmptg 6249 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V → dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵))
70 ovex 7460 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V
7170a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V)
7269, 71mprg 3085 . . . . . . . . 9 dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵)
7368, 72eqtrdi 2814 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
74 dvcn 26253 . . . . . . . 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 1400 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐺 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
76 rescncf 25230 . . . . . . 7 ((𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵) → (𝐺 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℂ)))
7731, 75, 76sylc 66 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℂ))
78 cncfcdm 25231 . . . . . 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 599 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℝ) ↔ (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ))
8032, 79mpbird 260 . . . 4 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)) ∈ ((𝑀[,]𝑁)–cn→ℝ))
813, 5, 7, 80evthicc 25792 . . 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 500 . 2 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥))
83 fvres 6912 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) = (𝐺‘𝑧))
84 fvres 6912 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) = (𝐺‘𝑥))
8583, 84breqan12rd 5122 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ (𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
8685ralbidva 3186 . . . . . 6 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
8786adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ ∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
88 ioossicc 13574 . . . . . 6 (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁)
89 ssralv 3981 . . . . . 6 ((𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
9088, 89ax-mp 5 . . . . 5 (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))
9187, 90biimtrdi 256 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
9231sselda 3912 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
9342ffvelcdmda 7092 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9492, 93syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9594recnd 11347 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
9695adantr 486 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
9756ad2antrr 739 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ∈ ℂ)
9867fveq1d 6895 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥))
9998adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥))
100 fveq2 6893 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
101100oveq1d 7442 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑥 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
102 eqid 2763 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))
103 ovex 7460 . . . . . . . . . . . 12 (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ∈ V
104101, 102, 103fvmpt 7001 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10592, 104syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10699, 105eqtrd 2798 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
107106adantr 486 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
10829ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1091a1i 11 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
110 simprl 783 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁))
11188, 31sstrid 3923 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
112111ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
11392adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
11473ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
115113, 114eleqtrrd 2866 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
116 simprr 785 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))
117 fveq2 6893 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑤 → (𝐺‘𝑧) = (𝐺‘𝑤))
118117breq1d 5115 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑤 → ((𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) ↔ (𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥)))
119118cbvralvw 3243 . . . . . . . . . 10 (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) ↔ ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
120116, 119sylib 221 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
121108, 109, 110, 112, 115, 120dvferm 26320 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = 0)
122107, 121eqtr3d 2800 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) = 0)
12396, 97, 122subeq0d 11688 . . . . . 6 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
124123exp32 426 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
125 vex 3457 . . . . . . 7 𝑥 ∈ V
126125elpr 4608 . . . . . 6 (𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁} ↔ (𝑥 = 𝑀 ∨ 𝑥 = 𝑁))
127106adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
12829ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1291a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
130 simprl 783 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 = 𝑀)
131 eliooord 13546 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑀 ∧ 𝑀 < 𝐵))
1322, 131syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑀 ∧ 𝑀 < 𝐵))
133132simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐴 < 𝑀)
134 ne0i 4289 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
135 ndmioo 13513 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (¬ (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴(,)𝐵) = ∅)
136135necon1ai 2985 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴(,)𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*))
1372, 134, 1363syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*))
138137simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
1395rexrd 11369 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ*)
140 elioo2 13527 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝑁 ∈ ℝ*) → (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑀 ∧ 𝑀 < 𝑁)))
141138, 139, 140syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 𝐴 < 𝑀 ∧ 𝑀 < 𝑁)))
1423, 133, 6, 141mpbir3and 1361 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁))
143142ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝑁))
144130, 143eqeltrd 2863 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝑁))
145137simprd 501 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
146 eliooord 13546 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 𝐵))
1474, 146syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐴 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 𝐵))
148147simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑁 < 𝐵)
149139, 145, 148xrltled 13289 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑁 ≤ 𝐵)
150 iooss2 13522 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝑁 ≤ 𝐵) → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
151145, 149, 150syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
152151ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝐴(,)𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
15392adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
15473ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
155153, 154eleqtrrd 2866 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
156 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))
157156, 119sylib 221 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
158130oveq1d 7442 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑥(,)𝑁) = (𝑀(,)𝑁))
159157, 158raleqtrrdv 3326 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑥(,)𝑁)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
160128, 129, 144, 152, 155, 159dvferm1 26317 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) ≤ 0)
161127, 160eqbrtrrd 5131 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ≤ 0)
16294adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
16322ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ∈ ℝ)
164162, 163suble0d 11917 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ≤ 0 ↔ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶))
165161, 164mpbid 235 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶)
166 elicc2 13552 . . . . . . . . . . . . . 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) ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))))
16716, 18, 166syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐶 ∈ (((ℝ D 𝐹)‘𝑁)[,]((ℝ D 𝐹)‘𝑀)) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))))
16821, 167mpbid 235 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐶 ∈ ℝ ∧ ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀)))
169168simp3d 1162 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
170169ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
171130fveq2d 6897 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
172170, 171breqtrrd 5135 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
173162, 163letri3d 11462 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶 ↔ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
174165, 172, 173mpbir2and 726 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
175174exp32 426 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 = 𝑀 → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
176 simprl 783 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 = 𝑁)
177176fveq2d 6897 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑁))
178168simp2d 1161 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶)
179178ad2antrr 739 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ≤ 𝐶)
180177, 179eqbrtrd 5129 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶)
18129ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1821a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
1833rexrd 11369 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ*)
184 elioo2 13527 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑀 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵) ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 𝐵)))
185183, 145, 184syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵) ↔ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 𝑀 < 𝑁 ∧ 𝑁 < 𝐵)))
1865, 6, 148, 185mpbir3and 1361 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵))
187186ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑁 ∈ (𝑀(,)𝐵))
188176, 187eqeltrd 2863 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝐵))
189138, 183, 133xrltled 13289 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝑀)
190 iooss1 13521 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝑀) → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
191138, 189, 190syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
192191ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑀(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
19392adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
19473ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
195193, 194eleqtrrd 2866 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ dom (ℝ D 𝐺))
196 simprr 785 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))
197196, 119sylib 221 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
198176oveq2d 7443 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑀(,)𝑥) = (𝑀(,)𝑁))
199197, 198raleqtrrdv 3326 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ∀𝑤 ∈ (𝑀(,)𝑥)(𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥))
200181, 182, 188, 192, 195, 199dvferm2 26319 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 0 ≤ ((ℝ D 𝐺)‘𝑥))
201106adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
202200, 201breqtrd 5133 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 0 ≤ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
20394adantr 486 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
20422ad2antrr 739 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ∈ ℝ)
205203, 204subge0d 11916 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (0 ≤ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ↔ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
206202, 205mpbid 235 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
207203, 204letri3d 11462 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶 ↔ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ≤ 𝐶 ∧ 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
208180, 206, 207mpbir2and 726 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
209208exp32 426 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 = 𝑁 → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
210175, 209jaod 873 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((𝑥 = 𝑀 ∨ 𝑥 = 𝑁) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
211126, 210biimtrid 245 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁} → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)))
212 elun 4154 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
213 prunioo 13622 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ ℝ* ∧ 𝑁 ∈ ℝ* ∧ 𝑀 ≤ 𝑁) → ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) = (𝑀[,]𝑁))
214183, 139, 7, 213syl3anc 1398 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) = (𝑀[,]𝑁))
215214eleq2d 2849 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)))
216212, 215bitr3id 288 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}) ↔ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)))
217216biimpar 483 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
218124, 211, 217mpjaod 874 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶))
21991, 218syld 48 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (∀𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶))
220219reximdva 3178 . 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 16 1 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = 𝐶)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2146   ≠ wne 2958  ∀wral 3079  ∃wrex 3089  Vcvv 3453   ⊆ wss 3899   ∪ cun 4151  ∅c0 4280  {cpr 4589   class class class wbr 5105   ↦ cmpt 5188  dom cdm 5654  ran crn 5655   ↾ cres 5656  ⟶wf 6542  ‘cfv 6546  (class class class)co 7427  ℂcc 11208  ℝcr 11209  0cc0 11210  1c1 11211   · cmul 11215  ℝ*cxr 11352   < clt 11353   ≤ cle 11354   − cmin 11551  (,)cioo 13486  [,]cicc 13489  TopOpenctopn 17604  topGenctg 17620  ℂfldccnfld 21690  –cn→ccncf 25209   D cdv 26195
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 1944  ax-6 2001  ax-7 2042  ax-8 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2196  ax-12 2215  ax-ext 2735  ax-rep 5234  ax-sep 5251  ax-nul 5262  ax-pow 5330  ax-pr 5394  ax-un 7758  ax-cnex 11266  ax-resscn 11267  ax-1cn 11268  ax-icn 11269  ax-addcl 11270  ax-addrcl 11271  ax-mulcl 11272  ax-mulrcl 11273  ax-mulcom 11274  ax-addass 11275  ax-mulass 11276  ax-distr 11277  ax-i2m1 11278  ax-1ne0 11279  ax-1rid 11280  ax-rnegex 11281  ax-rrecex 11282  ax-cnre 11283  ax-pre-lttri 11284  ax-pre-lttrn 11285  ax-pre-ltadd 11286  ax-pre-mulgt0 11287  ax-pre-sup 11288  ax-addf 11289
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 2101  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3368  df-reu 3369  df-rab 3416  df-v 3455  df-sbc 3742  df-csb 3851  df-ss 3900  df-pss 4016  df-dif 4049  df-in 4093  df-un 4153  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4561  df-sn 4588  df-pr 4590  df-tp 4592  df-op 4838  df-uni 4870  df-int 4910  df-iun 4955  df-iin 4956  df-br 5106  df-opab 5170  df-mpt 5189  df-tr 5215  df-id 5549  df-eprel 5554  df-po 5562  df-so 5563  df-fr 5607  df-se 5608  df-we 5609  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6310  df-ord 6371  df-on 6372  df-lim 6373  df-suc 6374  df-iota 6500  df-fun 6548  df-fn 6549  df-f 6550  df-f1 6551  df-fo 6552  df-f1o 6553  df-fv 6554  df-isom 6555  df-riota 7384  df-ov 7430  df-oprab 7431  df-mpo 7432  df-of 7700  df-om 7885  df-1st 8008  df-2nd 8009  df-supp 8188  df-frecs 8310  df-wrecs 8341  df-recs 8390  df-rdg 8429  df-1o 8487  df-2o 8488  df-er 8728  df-map 8860  df-pm 8861  df-ixp 8937  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-fin 8988  df-fsupp 9365  df-fi 9413  df-sup 9444  df-inf 9445  df-oi 9514  df-card 10030  df-pnf 11355  df-mnf 11356  df-xr 11357  df-ltxr 11358  df-le 11359  df-sub 11553  df-neg 11554  df-div 11984  df-nn 12346  df-2 12415  df-3 12416  df-4 12417  df-5 12418  df-6 12419  df-7 12420  df-8 12421  df-9 12422  df-n0 12617  df-z 12704  df-dec 12825  df-uz 12976  df-q 13086  df-rp 13131  df-xneg 13251  df-xadd 13252  df-xmul 13253  df-ioo 13490  df-ico 13492  df-icc 13493  df-fz 13650  df-fzo 13799  df-seq 14155  df-exp 14215  df-hash 14485  df-cj 15278  df-re 15279  df-im 15280  df-sqrt 15414  df-abs 15415  df-struct 17337  df-sets 17354  df-slot 17372  df-ndx 17384  df-base 17400  df-ress 17421  df-plusg 17453  df-mulr 17454  df-starv 17455  df-sca 17456  df-vsca 17457  df-ip 17458  df-tset 17459  df-ple 17460  df-ds 17462  df-unif 17463  df-hom 17464  df-cco 17465  df-rest 17605  df-topn 17606  df-0g 17624  df-gsum 17625  df-topgen 17626  df-pt 17627  df-prds 17630  df-xrs 17686  df-qtop 17691  df-imas 17692  df-xps 17694  df-mre 17768  df-mrc 17769  df-acs 17771  df-mgm 18828  df-sgrp 18920  df-mnd 18936  df-submnd 18991  df-mulg 19290  df-cntz 19543  df-cmn 20008  df-psmet 21682  df-xmet 21683  df-met 21684  df-bl 21685  df-mopn 21686  df-fbas 21687  df-fg 21688  df-cnfld 21691  df-top 23224  df-topon 23241  df-topsp 23263  df-bases 23276  df-cld 23349  df-ntr 23350  df-cls 23351  df-nei 23428  df-lp 23466  df-perf 23467  df-cn 23557  df-cnp 23558  df-haus 23645  df-cmp 23717  df-tx 23893  df-hmeo 24086  df-fil 24177  df-fm 24269  df-flim 24270  df-flf 24271  df-xms 24651  df-ms 24652  df-tms 24653  df-cncf 25211  df-limc 26198  df-dv 26199
This theorem is used by:  dvivthlem2  26341
  Copyright terms: Public domain W3C validator