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

Theorem dvivthlem1 26328
Description: Lemma for dvivth 26330. (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 13538 . . . . 5 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
2 dvivth.1 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵))
31, 2sselid 3929 . . . 4 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ)
4 dvivth.2 . . . . 5 (𝜑 → 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵))
51, 4sselid 3929 . . . 4 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ)
6 dvivth.5 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 < 𝑁)
73, 5, 6ltled 11458 . . . 4 (𝜑 → 𝑀 ≤ 𝑁)
8 dvivth.3 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ))
9 cncff 25214 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℝ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
108, 9syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
1110ffvelcdmda 7084 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℝ)
12 dvfre 26271 . . . . . . . . . . . . . 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 2864 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑁 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1613, 15ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑁) ∈ ℝ)
172, 14eleqtrrd 2864 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝑀 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
1813, 17ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑀) ∈ ℝ)
19 iccssre 13560 . . . . . . . . . . . 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 3932 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℝ)
2322adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐶 ∈ ℝ)
241a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
2524sselda 3931 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑦 ∈ ℝ)
2623, 25remulcld 11339 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
2711, 26resubcld 11744 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)) ∈ ℝ)
28 dvivth.7 . . . . . . 7 𝐺 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))
2927, 28fmptd 7114 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
30 iccssioo2 13550 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑁 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
312, 4, 30syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑀[,]𝑁) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
3229, 31fssresd 6749 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁)):(𝑀[,]𝑁)⟶ℝ)
33 ax-resscn 11257 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
3433a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
35 fss 6726 . . . . . . . . 9 ((𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3629, 33, 35sylancl 598 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
3728oveq2i 7431 . . . . . . . . . . 11 (ℝ D 𝐺) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦))))
38 reelprrecn 11292 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
4011recnd 11337 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹‘𝑦) ∈ ℂ)
4114feq2d 6693 . . . . . . . . . . . . . 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 7084 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) ∈ ℝ)
4410feqmptd 6953 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐹 = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦)))
4544oveq2d 7436 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦))))
4642feqmptd 6953 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4745, 46eqtr3d 2798 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑦)))
4826recnd 11337 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
49 remulcl 11285 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5022, 49sylan 592 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℝ)
5150recnd 11337 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝐶 · 𝑦) ∈ ℂ)
5222adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝐶 ∈ ℝ)
5334sselda 3931 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 𝑦 ∈ ℂ)
54 1cnd 11302 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → 1 ∈ ℂ)
5539dvmptid 26277 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝑦)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 1))
5622recnd 11337 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
5739, 53, 54, 55, 56dvmptcmul 26284 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)))
5856mulridd 11326 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐶 · 1) = 𝐶)
5958mpteq2dv 5199 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 1)) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
6057, 59eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ ℝ ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ 𝐶))
61 tgioo4 25124 . . . . . . . . . . . . 13 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
62 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . 13 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
63 iooretop 25084 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,))
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ∈ (topGen‘ran (,)))
6539, 51, 52, 60, 24, 61, 62, 64dvmptres 26283 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐶 · 𝑦))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 𝐶))
6639, 40, 43, 47, 48, 23, 65dvmptsub 26287 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹‘𝑦) − (𝐶 · 𝑦)))) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6737, 66eqtrid 2808 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
6867dmeqd 5887 . . . . . . . . 9 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)))
69 dmmptg 6243 . . . . . . . . . 10 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)(((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V → dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵))
70 ovex 7453 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V
7170a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) ∈ V)
7269, 71mprg 3083 . . . . . . . . 9 dom (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝐴(,)𝐵)
7368, 72eqtrdi 2812 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
74 dvcn 26241 . . . . . . . 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 25218 . . . . . . 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 25219 . . . . . 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 25780 . . 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 6904 . . . . . . . 8 (𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) = (𝐺‘𝑧))
84 fvres 6904 . . . . . . . 8 (𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) → ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) = (𝐺‘𝑥))
8583, 84breqan12rd 5120 . . . . . . 7 ((𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁) ∧ 𝑧 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → (((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑧) ≤ ((𝐺 ↾ (𝑀[,]𝑁))‘𝑥) ↔ (𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥)))
8685ralbidva 3184 . . . . . 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 13564 . . . . . 6 (𝑀(,)𝑁) ⊆ (𝑀[,]𝑁)
89 ssralv 4000 . . . . . 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 3931 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵))
9342ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9492, 93syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℝ)
9594recnd 11337 . . . . . . . 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 6887 . . . . . . . . . . 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 6885 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑥 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑦) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
101100oveq1d 7435 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑥 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶))
102 eqid 2761 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶)) = (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) − 𝐶))
103 ovex 7453 . . . . . . . . . . . 12 (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) ∈ V
104101, 102, 103fvmpt 6993 . . . . . . . . . . 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 2796 . . . . . . . . 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 3942 . . . . . . . . . 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 2864 . . . . . . . . 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 6885 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = 𝑤 → (𝐺‘𝑧) = (𝐺‘𝑤))
118117breq1d 5113 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = 𝑤 → ((𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥) ↔ (𝐺‘𝑤) ≤ (𝐺‘𝑥)))
119118cbvralvw 3241 . . . . . . . . . 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 26308 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) = 0)
122107, 121eqtr3d 2798 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − 𝐶) = 0)
12396, 97, 122subeq0d 11678 . . . . . 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 3455 . . . . . . 7 𝑥 ∈ V
126125elpr 4609 . . . . . 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 13536 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 4287 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑀 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴(,)𝐵) ≠ ∅)
135 ndmioo 13503 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (¬ (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴(,)𝐵) = ∅)
136135necon1ai 2983 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴(,)𝐵) ≠ ∅ → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*))
1372, 134, 1363syl 19 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ*))
138137simpld 500 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
1395rexrd 11359 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ*)
140 elioo2 13517 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2861 . . . . . . . . . . . 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 13536 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 13279 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑁 ≤ 𝐵)
150 iooss2 13512 . . . . . . . . . . . . . 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 2864 . . . . . . . . . . . 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 7435 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑥(,)𝑁) = (𝑀(,)𝑁))
159157, 158raleqtrrdv 3324 . . . . . . . . . . . 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 26305 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑥) ≤ 0)
161127, 160eqbrtrrd 5129 . . . . . . . . . 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 11907 . . . . . . . . . 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 13542 . . . . . . . . . . . . . 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 6889 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑀))
172170, 171breqtrrd 5133 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑀 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝐶 ≤ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))
173162, 163letri3d 11452 . . . . . . . . 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 6889 . . . . . . . . . 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 5127 . . . . . . . . 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 11359 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝑀 ∈ ℝ*)
184 elioo2 13517 . . . . . . . . . . . . . . . 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 2861 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → 𝑥 ∈ (𝑀(,)𝐵))
189138, 183, 133xrltled 13279 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝑀)
190 iooss1 13511 . . . . . . . . . . . . . 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 2864 . . . . . . . . . . . 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 7436 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝑀[,]𝑁)) ∧ (𝑥 = 𝑁 ∧ ∀𝑧 ∈ (𝑀(,)𝑁)(𝐺‘𝑧) ≤ (𝐺‘𝑥))) → (𝑀(,)𝑥) = (𝑀(,)𝑁))
199197, 198raleqtrrdv 3324 . . . . . . . . . . . 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 26307 . . . . . . . . . . 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 5131 . . . . . . . . . 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 11906 . . . . . . . . . 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 11452 . . . . . . . . 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 4100 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ ((𝑀(,)𝑁) ∪ {𝑀, 𝑁}) ↔ (𝑥 ∈ (𝑀(,)𝑁) ∨ 𝑥 ∈ {𝑀, 𝑁}))
213 prunioo 13612 . . . . . . . . 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 2847 . . . . . . 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 3176 . 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 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087  Vcvv 3451   ∪ cun 3897   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279  {cpr 4586   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186  dom cdm 5651  ran crn 5652   ↾ cres 5653  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ℂcc 11198  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   · cmul 11205  ℝ*cxr 11342   < clt 11343   ≤ cle 11344   − cmin 11541  (,)cioo 13476  [,]cicc 13479  TopOpenctopn 17592  topGenctg 17608  ℂfldccnfld 21678  –cn→ccncf 25197   D cdv 26183
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278  ax-addf 11279
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-int 4908  df-iun 4953  df-iin 4954  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-se 5605  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8178  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-er 8717  df-map 8849  df-pm 8850  df-ixp 8926  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-fsupp 9354  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9504  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-q 13076  df-rp 13121  df-xneg 13241  df-xadd 13242  df-xmul 13243  df-ioo 13480  df-ico 13482  df-icc 13483  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-seq 14145  df-exp 14205  df-hash 14475  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-sqrt 15402  df-abs 15403  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-starv 17443  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-ip 17446  df-tset 17447  df-ple 17448  df-ds 17450  df-unif 17451  df-hom 17452  df-cco 17453  df-rest 17593  df-topn 17594  df-0g 17612  df-gsum 17613  df-topgen 17614  df-pt 17615  df-prds 17618  df-xrs 17674  df-qtop 17679  df-imas 17680  df-xps 17682  df-mre 17756  df-mrc 17757  df-acs 17759  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-submnd 18979  df-mulg 19278  df-cntz 19531  df-cmn 19996  df-psmet 21670  df-xmet 21671  df-met 21672  df-bl 21673  df-mopn 21674  df-fbas 21675  df-fg 21676  df-cnfld 21679  df-top 23212  df-topon 23229  df-topsp 23251  df-bases 23264  df-cld 23337  df-ntr 23338  df-cls 23339  df-nei 23416  df-lp 23454  df-perf 23455  df-cn 23545  df-cnp 23546  df-haus 23633  df-cmp 23705  df-tx 23881  df-hmeo 24074  df-fil 24165  df-fm 24257  df-flim 24258  df-flf 24259  df-xms 24639  df-ms 24640  df-tms 24641  df-cncf 25199  df-limc 26186  df-dv 26187
This theorem is used by:  dvivthlem2  26329
  Copyright terms: Public domain W3C validator