MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  dvres3a Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvres3a 26289
Description: Restriction of a complex differentiable function to the reals. This version of dvres3 26288 assumes that 𝐹 is differentiable on its domain, but does not require 𝐹 to be differentiable on the whole real line. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Feb-2015.)
Hypothesis
Ref Expression
dvres3a.j 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
Assertion
Ref Expression
dvres3a (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))

Proof of Theorem dvres3a
StepHypRef Expression
1 reldv 26245 . . 3 Rel (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))
2 recnprss 26279 . . . . . 6 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
32ad2antrr 739 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝑆 ⊆ ℂ)
4 simplr 781 . . . . . . 7 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
5 inss2 4137 . . . . . . 7 (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝐴
6 fssres 6778 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℂ ∧ (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝐴) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
74, 5, 6sylancl 598 . . . . . 6 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
8 rescom 6009 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴)
9 resres 5999 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
108, 9eqtri 2786 . . . . . . . 8 ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
11 ffn 6739 . . . . . . . . . 10 (𝐹:𝐴⟶ℂ → 𝐹 Fn 𝐴)
12 fnresdm 6688 . . . . . . . . . 10 (𝐹 Fn 𝐴 → (𝐹 ↾ 𝐴) = 𝐹)
134, 11, 123syl 19 . . . . . . . . 9 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ 𝐴) = 𝐹)
1413reseq1d 5985 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ 𝑆))
1510, 14eqtr3id 2812 . . . . . . 7 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)) = (𝐹 ↾ 𝑆))
1615feq1d 6721 . . . . . 6 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ ↔ (𝐹 ↾ 𝑆):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ))
177, 16mpbid 235 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ 𝑆):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
18 inss1 4136 . . . . . 6 (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝑆
1918a1i 11 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝑆)
203, 17, 19dvbss 26276 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ (𝑆 ∩ 𝐴))
21 dmres 6020 . . . . 5 dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) = (𝑆 ∩ dom (ℂ D 𝐹))
22 simprr 785 . . . . . 6 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)
2322ineq2d 4120 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 ∩ dom (ℂ D 𝐹)) = (𝑆 ∩ 𝐴))
2421, 23eqtrid 2810 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) = (𝑆 ∩ 𝐴))
2520, 24sseqtrrd 3950 . . 3 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
26 relssres 6029 . . 3 ((Rel (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ∧ dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
271, 25, 26sylancr 599 . 2 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
28 dvfg 26281 . . . . 5 (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)):dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))⟶ℂ)
2928ad2antrr 739 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)):dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))⟶ℂ)
3029ffund 6744 . . 3 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
31 ssidd 3936 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ℂ ⊆ ℂ)
32 dvres3a.j . . . . . 6 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
3332cnfldtopon 25156 . . . . 5 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)
34 simprl 783 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐴 ∈ 𝐽)
35 toponss 23300 . . . . 5 ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝐴 ∈ 𝐽) → 𝐴 ⊆ ℂ)
3633, 34, 35sylancr 599 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
37 dvres2 26287 . . . 4 (((ℂ ⊆ ℂ ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ⊆ ℂ ∧ 𝑆 ⊆ ℂ)) → ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
3831, 4, 36, 3, 37syl22anc 852 . . 3 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
39 funssres 6612 . . 3 ((Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ∧ ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
4030, 38, 39syl2anc 596 . 2 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
4127, 40eqtr3d 2800 1 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ⊆ wss 3900   ∩ cin 4092  {cpr 4590  dom cdm 5658   ↾ cres 5660  Rel wrel 5663  Fun wfun 6560   Fn wfn 6561  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  ℂcc 11237  ℝcr 11238  TopOpenctopn 17642  ℂfldccnfld 21729  TopOnctopon 23283   D cdv 26238
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 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317
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 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-er 8755  df-map 8887  df-pm 8888  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-fi 9440  df-sup 9471  df-inf 9472  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-q 13116  df-rp 13161  df-xneg 13281  df-xadd 13282  df-xmul 13283  df-icc 13523  df-fz 13680  df-seq 14185  df-exp 14245  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-struct 17369  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-euf 17499  df-rest 17643  df-topn 17644  df-topgen 17664  df-psmet 21721  df-xmet 21722  df-met 21723  df-bl 21724  df-mopn 21725  df-fbas 21726  df-fg 21727  df-cnfld 21730  df-top 23267  df-topon 23284  df-topsp 23306  df-bases 23319  df-cld 23392  df-ntr 23393  df-cls 23394  df-nei 23471  df-lp 23509  df-perf 23510  df-cnp 23601  df-haus 23688  df-fil 24220  df-fm 24312  df-flim 24313  df-flf 24314  df-xms 24694  df-ms 24695  df-limc 26241  df-dv 26242
This theorem is used by:  dvnres  26306  dvmptres3  26331
  Copyright terms: Public domain W3C validator