Users' Mathboxes Mathbox for Steven Nguyen < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  dvun Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem dvun 43378
Description: Condition for the union of the derivatives of two disjoint functions to be equal to the derivative of the union of the two functions. If 𝐴 and 𝐵 are open sets, this condition (dvun.n) is satisfied by isopn3i 23380. (Contributed by SN, 30-Sep-2025.)
Hypotheses
Ref Expression
dvun.j 𝐽 = (𝐾 ↾t 𝑆)
dvun.k 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
dvun.s (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
dvun.f (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
dvun.g (𝜑 → 𝐺:𝐵⟶ℂ)
dvun.a (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
dvun.b (𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝑆)
dvun.d (𝜑 → (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅)
dvun.n (𝜑 → (((int‘𝐽)‘𝐴) ∪ ((int‘𝐽)‘𝐵)) = ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵)))
Assertion
Ref Expression
dvun (𝜑 → ((𝑆 D 𝐹) ∪ (𝑆 D 𝐺)) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))

Proof of Theorem dvun
StepHypRef Expression
1 resundi 5984 . . 3 ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ (((int‘𝐽)‘𝐴) ∪ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = (((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) ∪ ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)))
2 dvun.n . . . 4 (𝜑 → (((int‘𝐽)‘𝐴) ∪ ((int‘𝐽)‘𝐵)) = ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵)))
32reseq2d 5970 . . 3 (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ (((int‘𝐽)‘𝐴) ∪ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
41, 3eqtr3id 2810 . 2 (𝜑 → (((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) ∪ ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
5 dvun.s . . . . 5 (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
6 dvun.f . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
7 dvun.g . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺:𝐵⟶ℂ)
8 dvun.d . . . . . 6 (𝜑 → (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅)
96, 7, 8fun2d 6738 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹 ∪ 𝐺):(𝐴 ∪ 𝐵)⟶ℂ)
10 dvun.a . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
11 dvun.b . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝑆)
1210, 11unssd 4138 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆)
13 dvun.k . . . . . 6 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
14 dvun.j . . . . . 6 𝐽 = (𝐾 ↾t 𝑆)
1513, 14dvres 26211 . . . . 5 (((𝑆 ⊆ ℂ ∧ (𝐹 ∪ 𝐺):(𝐴 ∪ 𝐵)⟶ℂ) ∧ ((𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆 ∧ 𝐴 ⊆ 𝑆)) → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)))
165, 9, 12, 10, 15syl22anc 852 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)))
176ffnd 6702 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐹 Fn 𝐴)
187ffnd 6702 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺 Fn 𝐵)
19 fnunres1 6643 . . . . . 6 ((𝐹 Fn 𝐴 ∧ 𝐺 Fn 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴) = 𝐹)
2017, 18, 8, 19syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴) = 𝐹)
2120oveq2d 7428 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴)) = (𝑆 D 𝐹))
2216, 21eqtr3d 2798 . . 3 (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) = (𝑆 D 𝐹))
2313, 14dvres 26211 . . . . 5 (((𝑆 ⊆ ℂ ∧ (𝐹 ∪ 𝐺):(𝐴 ∪ 𝐵)⟶ℂ) ∧ ((𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆 ∧ 𝐵 ⊆ 𝑆)) → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)))
245, 9, 12, 11, 23syl22anc 852 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)))
25 fnunres2 6644 . . . . . 6 ((𝐹 Fn 𝐴 ∧ 𝐺 Fn 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵) = 𝐺)
2617, 18, 8, 25syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵) = 𝐺)
2726oveq2d 7428 . . . 4 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵)) = (𝑆 D 𝐺))
2824, 27eqtr3d 2798 . . 3 (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)) = (𝑆 D 𝐺))
2922, 28uneq12d 4116 . 2 (𝜑 → (((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) ∪ ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = ((𝑆 D 𝐹) ∪ (𝑆 D 𝐺)))
3013, 14dvres 26211 . . . 4 (((𝑆 ⊆ ℂ ∧ (𝐹 ∪ 𝐺):(𝐴 ∪ 𝐵)⟶ℂ) ∧ ((𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆 ∧ (𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆)) → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
315, 9, 12, 12, 30syl22anc 852 . . 3 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
329ffnd 6702 . . . . 5 (𝜑 → (𝐹 ∪ 𝐺) Fn (𝐴 ∪ 𝐵))
33 fnresdm 6650 . . . . 5 ((𝐹 ∪ 𝐺) Fn (𝐴 ∪ 𝐵) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵)) = (𝐹 ∪ 𝐺))
3432, 33syl 18 . . . 4 (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵)) = (𝐹 ∪ 𝐺))
3534oveq2d 7428 . . 3 (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵))) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))
3631, 35eqtr3d 2798 . 2 (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))
374, 29, 363eqtr3d 2804 1 (𝜑 → ((𝑆 D 𝐹) ∪ (𝑆 D 𝐺)) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∪ cun 3897   ∩ cin 3898   ⊆ wss 3899  ∅c0 4279   ↾ cres 5653   Fn wfn 6526  ⟶wf 6527  ‘cfv 6531  (class class class)co 7412  ℂcc 11179   ↾t crest 17571  TopOpenctopn 17572  ℂfldccnfld 21658  intcnt 23315   D cdv 26163
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 7740  ax-cnex 11237  ax-resscn 11238  ax-1cn 11239  ax-icn 11240  ax-addcl 11241  ax-addrcl 11242  ax-mulcl 11243  ax-mulrcl 11244  ax-mulcom 11245  ax-addass 11246  ax-mulass 11247  ax-distr 11248  ax-i2m1 11249  ax-1ne0 11250  ax-1rid 11251  ax-rnegex 11252  ax-rrecex 11253  ax-cnre 11254  ax-pre-lttri 11255  ax-pre-lttrn 11256  ax-pre-ltadd 11257  ax-pre-mulgt0 11258  ax-pre-sup 11259
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 6297  df-ord 6358  df-on 6359  df-lim 6360  df-suc 6361  df-iota 6487  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8283  df-wrecs 8314  df-recs 8363  df-rdg 8402  df-1o 8460  df-er 8701  df-map 8833  df-pm 8834  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-fin 8961  df-fi 9387  df-sup 9418  df-inf 9419  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11524  df-neg 11525  df-div 11955  df-nn 12317  df-2 12386  df-3 12387  df-4 12388  df-5 12389  df-6 12390  df-7 12391  df-8 12392  df-9 12393  df-n0 12588  df-z 12675  df-dec 12796  df-uz 12947  df-q 13057  df-rp 13102  df-xneg 13222  df-xadd 13223  df-xmul 13224  df-fz 13621  df-seq 14125  df-exp 14185  df-cj 15246  df-re 15247  df-im 15248  df-sqrt 15382  df-abs 15383  df-struct 17305  df-slot 17340  df-ndx 17352  df-base 17368  df-plusg 17421  df-mulr 17422  df-starv 17423  df-tset 17427  df-ple 17428  df-ds 17430  df-unif 17431  df-rest 17573  df-topn 17574  df-topgen 17594  df-psmet 21650  df-xmet 21651  df-met 21652  df-bl 21653  df-mopn 21654  df-cnfld 21659  df-top 23192  df-topon 23209  df-topsp 23231  df-bases 23244  df-cld 23317  df-ntr 23318  df-cls 23319  df-cnp 23526  df-xms 24619  df-ms 24620  df-limc 26166  df-dv 26167
This theorem is used by:  redvmptabs  43379
  Copyright terms: Public domain W3C validator