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

Theorem dvres3a 26227
Description: Restriction of a complex differentiable function to the reals. This version of dvres3 26226 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 26183 . . 3 Rel (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))
2 recnprss 26217 . . . . . 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 4183 . . . . . . 7 (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝐴
6 fssres 6746 . . . . . . 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 5993 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴)
9 resres 5983 . . . . . . . . 9 ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
108, 9eqtri 2784 . . . . . . . 8 ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
11 ffn 6707 . . . . . . . . . 10 (𝐹:𝐴⟶ℂ → 𝐹 Fn 𝐴)
12 fnresdm 6656 . . . . . . . . . 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 5969 . . . . . . . 8 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ 𝑆))
1510, 14eqtr3id 2810 . . . . . . 7 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)) = (𝐹 ↾ 𝑆))
1615feq1d 6689 . . . . . 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 4182 . . . . . 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 26214 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ (𝑆 ∩ 𝐴))
21 dmres 6003 . . . . 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 4166 . . . . 5 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 ∩ dom (ℂ D 𝐹)) = (𝑆 ∩ 𝐴))
2421, 23eqtrid 2808 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) = (𝑆 ∩ 𝐴))
2520, 24sseqtrrd 3968 . . 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 6011 . . 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 26219 . . . . 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 6712 . . 3 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
31 ssidd 3954 . . . 4 (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ℂ ⊆ ℂ)
32 dvres3a.j . . . . . 6 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
3332cnfldtopon 25094 . . . . 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 23238 . . . . 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 26225 . . . 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 6582 . . 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 2798 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 2145   ∩ cin 3898   ⊆ wss 3899  {cpr 4586  dom cdm 5651   ↾ cres 5653  Rel wrel 5656  Fun wfun 6531   Fn wfn 6532  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  ℂcc 11191  ℝcr 11192  TopOpenctopn 17585  ℂfldccnfld 21671  TopOnctopon 23221   D cdv 26176
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 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271
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-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 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-er 8710  df-map 8842  df-pm 8843  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-fi 9396  df-sup 9427  df-inf 9428  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-7 12403  df-8 12404  df-9 12405  df-n0 12600  df-z 12687  df-dec 12808  df-uz 12959  df-q 13069  df-rp 13114  df-xneg 13234  df-xadd 13235  df-xmul 13236  df-icc 13476  df-fz 13633  df-seq 14138  df-exp 14198  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-struct 17318  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-starv 17436  df-tset 17440  df-ple 17441  df-ds 17443  df-unif 17444  df-rest 17586  df-topn 17587  df-topgen 17607  df-psmet 21663  df-xmet 21664  df-met 21665  df-bl 21666  df-mopn 21667  df-fbas 21668  df-fg 21669  df-cnfld 21672  df-top 23205  df-topon 23222  df-topsp 23244  df-bases 23257  df-cld 23330  df-ntr 23331  df-cls 23332  df-nei 23409  df-lp 23447  df-perf 23448  df-cnp 23539  df-haus 23626  df-fil 24158  df-fm 24250  df-flim 24251  df-flf 24252  df-xms 24632  df-ms 24633  df-limc 26179  df-dv 26180
This theorem is used by:  dvnres  26244  dvmptres3  26269
  Copyright terms: Public domain W3C validator