MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dvres2lem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvres2lem 23965
Description: Lemma for dvres2 23967. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Feb-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 28-Dec-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
dvres.k 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
dvres.t 𝑇 = (𝐾t 𝑆)
dvres.g 𝐺 = (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
dvres.s (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
dvres.f (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
dvres.a (𝜑𝐴𝑆)
dvres.b (𝜑𝐵𝑆)
dvres.y (𝜑𝑦 ∈ ℂ)
dvres2lem.d (𝜑𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦)
dvres2lem.x (𝜑𝑥𝐵)
Assertion
Ref Expression
dvres2lem (𝜑𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝑧,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦,𝑧   𝑥,𝐹,𝑦,𝑧   𝑥,𝑆,𝑦,𝑧   𝑥,𝑇,𝑦,𝑧   𝑧,𝐾   𝜑,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑦)   𝐺(𝑥,𝑦,𝑧)   𝐾(𝑥,𝑦)

Proof of Theorem dvres2lem
StepHypRef Expression
1 dvres.t . . . . . . 7 𝑇 = (𝐾t 𝑆)
2 dvres.k . . . . . . . . 9 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
32cnfldtop 22866 . . . . . . . 8 𝐾 ∈ Top
4 dvres.s . . . . . . . . 9 (𝜑𝑆 ⊆ ℂ)
5 cnex 10270 . . . . . . . . 9 ℂ ∈ V
6 ssexg 4965 . . . . . . . . 9 ((𝑆 ⊆ ℂ ∧ ℂ ∈ V) → 𝑆 ∈ V)
74, 5, 6sylancl 580 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 ∈ V)
8 resttop 21244 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Top ∧ 𝑆 ∈ V) → (𝐾t 𝑆) ∈ Top)
93, 7, 8sylancr 581 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐾t 𝑆) ∈ Top)
101, 9syl5eqel 2848 . . . . . 6 (𝜑𝑇 ∈ Top)
11 inss1 3992 . . . . . . . . 9 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐴
12 dvres.a . . . . . . . . 9 (𝜑𝐴𝑆)
1311, 12syl5ss 3772 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝑆)
142cnfldtopon 22865 . . . . . . . . . . 11 𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ)
15 resttopon 21245 . . . . . . . . . . 11 ((𝐾 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝑆 ⊆ ℂ) → (𝐾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
1614, 4, 15sylancr 581 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
171, 16syl5eqel 2848 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑇 ∈ (TopOn‘𝑆))
18 toponuni 20998 . . . . . . . . 9 (𝑇 ∈ (TopOn‘𝑆) → 𝑆 = 𝑇)
1917, 18syl 17 . . . . . . . 8 (𝜑𝑆 = 𝑇)
2013, 19sseqtrd 3801 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝑇)
21 difssd 3900 . . . . . . 7 (𝜑 → ( 𝑇𝐵) ⊆ 𝑇)
2220, 21unssd 3951 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)) ⊆ 𝑇)
23 inundif 4206 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) = 𝐴
2412, 19sseqtrd 3801 . . . . . . . 8 (𝜑𝐴 𝑇)
25 ssdif 3907 . . . . . . . 8 (𝐴 𝑇 → (𝐴𝐵) ⊆ ( 𝑇𝐵))
26 unss2 3946 . . . . . . . 8 ((𝐴𝐵) ⊆ ( 𝑇𝐵) → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
2724, 25, 263syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐴𝐵) ∪ (𝐴𝐵)) ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
2823, 27syl5eqssr 3810 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)))
29 eqid 2765 . . . . . . 7 𝑇 = 𝑇
3029ntrss 21139 . . . . . 6 ((𝑇 ∈ Top ∧ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵)) ⊆ 𝑇𝐴 ⊆ ((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) → ((int‘𝑇)‘𝐴) ⊆ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
3110, 22, 28, 30syl3anc 1490 . . . . 5 (𝜑 → ((int‘𝑇)‘𝐴) ⊆ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
32 dvres2lem.d . . . . . . 7 (𝜑𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦)
33 dvres.g . . . . . . . 8 𝐺 = (𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
34 dvres.f . . . . . . . 8 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
351, 2, 33, 4, 34, 12eldv 23953 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥(𝑆 D 𝐹)𝑦 ↔ (𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥))))
3632, 35mpbid 223 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴) ∧ 𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥)))
3736simpld 488 . . . . 5 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘𝐴))
3831, 37sseldd 3762 . . . 4 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))))
39 dvres2lem.x . . . 4 (𝜑𝑥𝐵)
4038, 39elind 3960 . . 3 (𝜑𝑥 ∈ (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
41 dvres.b . . . . . 6 (𝜑𝐵𝑆)
4241, 19sseqtrd 3801 . . . . 5 (𝜑𝐵 𝑇)
43 inss2 3993 . . . . . 6 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵
4443a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵)
45 eqid 2765 . . . . . 6 (𝑇t 𝐵) = (𝑇t 𝐵)
4629, 45restntr 21266 . . . . 5 ((𝑇 ∈ Top ∧ 𝐵 𝑇 ∧ (𝐴𝐵) ⊆ 𝐵) → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
4710, 42, 44, 46syl3anc 1490 . . . 4 (𝜑 → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵))
481oveq1i 6852 . . . . . . 7 (𝑇t 𝐵) = ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵)
493a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑𝐾 ∈ Top)
50 restabs 21249 . . . . . . . 8 ((𝐾 ∈ Top ∧ 𝐵𝑆𝑆 ∈ V) → ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5149, 41, 7, 50syl3anc 1490 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐾t 𝑆) ↾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5248, 51syl5eq 2811 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑇t 𝐵) = (𝐾t 𝐵))
5352fveq2d 6379 . . . . 5 (𝜑 → (int‘(𝑇t 𝐵)) = (int‘(𝐾t 𝐵)))
5453fveq1d 6377 . . . 4 (𝜑 → ((int‘(𝑇t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) = ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
5547, 54eqtr3d 2801 . . 3 (𝜑 → (((int‘𝑇)‘((𝐴𝐵) ∪ ( 𝑇𝐵))) ∩ 𝐵) = ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
5640, 55eleqtrd 2846 . 2 (𝜑𝑥 ∈ ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)))
57 limcresi 23940 . . . 4 (𝐺 lim 𝑥) ⊆ ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥)
5836simprd 489 . . . 4 (𝜑𝑦 ∈ (𝐺 lim 𝑥))
5957, 58sseldi 3759 . . 3 (𝜑𝑦 ∈ ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥))
60 difss 3899 . . . . . . . . 9 ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴𝐵)
6160, 43sstri 3770 . . . . . . . 8 ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ 𝐵
6261sseli 3757 . . . . . . 7 (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) → 𝑧𝐵)
63 fvres 6394 . . . . . . . . 9 (𝑧𝐵 → ((𝐹𝐵)‘𝑧) = (𝐹𝑧))
64 fvres 6394 . . . . . . . . . 10 (𝑥𝐵 → ((𝐹𝐵)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
6539, 64syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹𝐵)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
6663, 65oveqan12rd 6862 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧𝐵) → (((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) = ((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)))
6766oveq1d 6857 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧𝐵) → ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)) = (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
6862, 67sylan2 586 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) → ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)) = (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
6968mpteq2dva 4903 . . . . 5 (𝜑 → (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))))
7033reseq1i 5561 . . . . . 6 (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}))
71 ssdif 3907 . . . . . . 7 ((𝐴𝐵) ⊆ 𝐴 → ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴 ∖ {𝑥}))
72 resmpt 5626 . . . . . . 7 (((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ⊆ (𝐴 ∖ {𝑥}) → ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))))
7311, 71, 72mp2b 10 . . . . . 6 ((𝑧 ∈ (𝐴 ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥))) ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
7470, 73eqtri 2787 . . . . 5 (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ (((𝐹𝑧) − (𝐹𝑥)) / (𝑧𝑥)))
7569, 74syl6eqr 2817 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})))
7675oveq1d 6857 . . 3 (𝜑 → ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥) = ((𝐺 ↾ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥})) lim 𝑥))
7759, 76eleqtrrd 2847 . 2 (𝜑𝑦 ∈ ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥))
78 eqid 2765 . . 3 (𝐾t 𝐵) = (𝐾t 𝐵)
79 eqid 2765 . . 3 (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) = (𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥)))
8041, 4sstrd 3771 . . 3 (𝜑𝐵 ⊆ ℂ)
81 fresin 6255 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℂ → (𝐹𝐵):(𝐴𝐵)⟶ℂ)
8234, 81syl 17 . . 3 (𝜑 → (𝐹𝐵):(𝐴𝐵)⟶ℂ)
8378, 2, 79, 80, 82, 44eldv 23953 . 2 (𝜑 → (𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦 ↔ (𝑥 ∈ ((int‘(𝐾t 𝐵))‘(𝐴𝐵)) ∧ 𝑦 ∈ ((𝑧 ∈ ((𝐴𝐵) ∖ {𝑥}) ↦ ((((𝐹𝐵)‘𝑧) − ((𝐹𝐵)‘𝑥)) / (𝑧𝑥))) lim 𝑥))))
8456, 77, 83mpbir2and 704 1 (𝜑𝑥(𝐵 D (𝐹𝐵))𝑦)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 384   = wceq 1652  wcel 2155  Vcvv 3350  cdif 3729  cun 3730  cin 3731  wss 3732  {csn 4334   cuni 4594   class class class wbr 4809  cmpt 4888  cres 5279  wf 6064  cfv 6068  (class class class)co 6842  cc 10187  cmin 10520   / cdiv 10938  t crest 16347  TopOpenctopn 16348  fldccnfld 20019  Topctop 20977  TopOnctopon 20994  intcnt 21101   lim climc 23917   D cdv 23918
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4930  ax-sep 4941  ax-nul 4949  ax-pow 5001  ax-pr 5062  ax-un 7147  ax-cnex 10245  ax-resscn 10246  ax-1cn 10247  ax-icn 10248  ax-addcl 10249  ax-addrcl 10250  ax-mulcl 10251  ax-mulrcl 10252  ax-mulcom 10253  ax-addass 10254  ax-mulass 10255  ax-distr 10256  ax-i2m1 10257  ax-1ne0 10258  ax-1rid 10259  ax-rnegex 10260  ax-rrecex 10261  ax-cnre 10262  ax-pre-lttri 10263  ax-pre-lttrn 10264  ax-pre-ltadd 10265  ax-pre-mulgt0 10266  ax-pre-sup 10267
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3597  df-csb 3692  df-dif 3735  df-un 3737  df-in 3739  df-ss 3746  df-pss 3748  df-nul 4080  df-if 4244  df-pw 4317  df-sn 4335  df-pr 4337  df-tp 4339  df-op 4341  df-uni 4595  df-int 4634  df-iun 4678  df-iin 4679  df-br 4810  df-opab 4872  df-mpt 4889  df-tr 4912  df-id 5185  df-eprel 5190  df-po 5198  df-so 5199  df-fr 5236  df-we 5238  df-xp 5283  df-rel 5284  df-cnv 5285  df-co 5286  df-dm 5287  df-rn 5288  df-res 5289  df-ima 5290  df-pred 5865  df-ord 5911  df-on 5912  df-lim 5913  df-suc 5914  df-iota 6031  df-fun 6070  df-fn 6071  df-f 6072  df-f1 6073  df-fo 6074  df-f1o 6075  df-fv 6076  df-riota 6803  df-ov 6845  df-oprab 6846  df-mpt2 6847  df-om 7264  df-1st 7366  df-2nd 7367  df-wrecs 7610  df-recs 7672  df-rdg 7710  df-1o 7764  df-oadd 7768  df-er 7947  df-map 8062  df-pm 8063  df-en 8161  df-dom 8162  df-sdom 8163  df-fin 8164  df-fi 8524  df-sup 8555  df-inf 8556  df-pnf 10330  df-mnf 10331  df-xr 10332  df-ltxr 10333  df-le 10334  df-sub 10522  df-neg 10523  df-div 10939  df-nn 11275  df-2 11335  df-3 11336  df-4 11337  df-5 11338  df-6 11339  df-7 11340  df-8 11341  df-9 11342  df-n0 11539  df-z 11625  df-dec 11741  df-uz 11887  df-q 11990  df-rp 12029  df-xneg 12146  df-xadd 12147  df-xmul 12148  df-fz 12534  df-seq 13009  df-exp 13068  df-cj 14124  df-re 14125  df-im 14126  df-sqrt 14260  df-abs 14261  df-struct 16132  df-ndx 16133  df-slot 16134  df-base 16136  df-plusg 16227  df-mulr 16228  df-starv 16229  df-tset 16233  df-ple 16234  df-ds 16236  df-unif 16237  df-rest 16349  df-topn 16350  df-topgen 16370  df-psmet 20011  df-xmet 20012  df-met 20013  df-bl 20014  df-mopn 20015  df-cnfld 20020  df-top 20978  df-topon 20995  df-topsp 21017  df-bases 21030  df-cld 21103  df-ntr 21104  df-cls 21105  df-cnp 21312  df-xms 22404  df-ms 22405  df-limc 23921  df-dv 23922
This theorem is referenced by:  dvres2  23967
  Copyright terms: Public domain W3C validator