Theorem dvun 43242

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 23313. (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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		resundi 5990	. . 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)))
3	2	reseq2d 5976	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ (((int‘𝐽)‘𝐴) ∪ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
4	1, 3	eqtr3id 2811	. 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) = ∅)
9	6, 7, 8	fun2d 6743	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∪ 𝐺):(𝐴 ∪ 𝐵)⟶ℂ)
10		dvun.a	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ 𝑆)
11		dvun.b	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ 𝑆)
12	10, 11	unssd 4141	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∪ 𝐵) ⊆ 𝑆)
13		dvun.k	. . . . . 6 ⊢ 𝐾 = (TopOpen‘ℂfld)
14		dvun.j	. . . . . 6 ⊢ 𝐽 = (𝐾 ↾t 𝑆)
15	13, 14	dvres 26145	. . . . 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)))
16	5, 9, 12, 10, 15	syl22anc 852	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)))
17	6	ffnd 6707	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn 𝐴)
18	7	ffnd 6707	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn 𝐵)
19		fnunres1 6648	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐴 ∧ 𝐺 Fn 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴) = 𝐹)
20	17, 18, 8, 19	syl3anc 1398	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴) = 𝐹)
21	20	oveq2d 7433	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐴)) = (𝑆 D 𝐹))
22	16, 21	eqtr3d 2799	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) = (𝑆 D 𝐹))
23	13, 14	dvres 26145	. . . . 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)))
24	5, 9, 12, 11, 23	syl22anc 852	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵)) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)))
25		fnunres2 6649	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹 Fn 𝐴 ∧ 𝐺 Fn 𝐵 ∧ (𝐴 ∩ 𝐵) = ∅) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵) = 𝐺)
26	17, 18, 8, 25	syl3anc 1398	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵) = 𝐺)
27	26	oveq2d 7433	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ 𝐵)) = (𝑆 D 𝐺))
28	24, 27	eqtr3d 2799	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵)) = (𝑆 D 𝐺))
29	22, 28	uneq12d 4119	. 2 ⊢ (𝜑 → (((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐴)) ∪ ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘𝐵))) = ((𝑆 D 𝐹) ∪ (𝑆 D 𝐺)))
30	13, 14	dvres 26145	. . . 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))))
31	5, 9, 12, 12, 30	syl22anc 852	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵))) = ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))))
32	9	ffnd 6707	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∪ 𝐺) Fn (𝐴 ∪ 𝐵))
33		fnresdm 6655	. . . . 5 ⊢ ((𝐹 ∪ 𝐺) Fn (𝐴 ∪ 𝐵) → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵)) = (𝐹 ∪ 𝐺))
34	32, 33	syl 18	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵)) = (𝐹 ∪ 𝐺))
35	34	oveq2d 7433	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑆 D ((𝐹 ∪ 𝐺) ↾ (𝐴 ∪ 𝐵))) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))
36	31, 35	eqtr3d 2799	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)) ↾ ((int‘𝐽)‘(𝐴 ∪ 𝐵))) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))
37	4, 29, 36	3eqtr3d 2805	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑆 D 𝐹) ∪ (𝑆 D 𝐺)) = (𝑆 D (𝐹 ∪ 𝐺)))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∪ cun 3900   ∩ cin 3901   ⊆ wss 3902  ∅c0 4282   ↾ cres 5661   Fn wfn 6532  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7417  ℂcc 11126   ↾_t crest 17511  TopOpenctopn 17512  ℂ_fldccnfld 21591  intcnt 23248   D cdv 26097

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 2215  ax-ext 2734  ax-rep 5236  ax-sep 5255  ax-nul 5267  ax-pow 5334  ax-pr 5402  ax-un 7740  ax-cnex 11184  ax-resscn 11185  ax-1cn 11186  ax-icn 11187  ax-addcl 11188  ax-addrcl 11189  ax-mulcl 11190  ax-mulrcl 11191  ax-mulcom 11192  ax-addass 11193  ax-mulass 11194  ax-distr 11195  ax-i2m1 11196  ax-1ne0 11197  ax-1rid 11198  ax-rnegex 11199  ax-rrecex 11200  ax-cnre 11201  ax-pre-lttri 11202  ax-pre-lttrn 11203  ax-pre-ltadd 11204  ax-pre-mulgt0 11205  ax-pre-sup 11206

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 2566  df-eu 2596  df-clab 2741  df-cleq 2754  df-clel 2837  df-nfc 2911  df-ne 2958  df-nel 3064  df-ral 3079  df-rex 3089  df-rmo 3367  df-reu 3368  df-rab 3415  df-v 3455  df-sbc 3743  df-csb 3851  df-dif 3905  df-un 3907  df-in 3909  df-ss 3919  df-pss 3922  df-nul 4283  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4588  df-pr 4590  df-tp 4592  df-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5108  df-opab 5172  df-mpt 5191  df-tr 5217  df-id 5554  df-eprel 5559  df-po 5567  df-so 5568  df-fr 5612  df-we 5614  df-xp 5665  df-rel 5666  df-cnv 5667  df-co 5668  df-dm 5669  df-rn 5670  df-res 5671  df-ima 5672  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 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-om 7867  df-1st 7990  df-2nd 7991  df-frecs 8284  df-wrecs 8315  df-recs 8364  df-rdg 8403  df-1o 8459  df-er 8700  df-map 8832  df-pm 8833  df-en 8957  df-dom 8958  df-sdom 8959  df-fin 8960  df-fi 9385  df-sup 9416  df-inf 9417  df-pnf 11273  df-mnf 11274  df-xr 11275  df-ltxr 11276  df-le 11277  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11900  df-nn 12262  df-2 12331  df-3 12332  df-4 12333  df-5 12334  df-6 12335  df-7 12336  df-8 12337  df-9 12338  df-n0 12533  df-z 12620  df-dec 12741  df-uz 12892  df-q 13002  df-rp 13047  df-xneg 13167  df-xadd 13168  df-xmul 13169  df-fz 13566  df-seq 14070  df-exp 14130  df-cj 15190  df-re 15191  df-im 15192  df-sqrt 15326  df-abs 15327  df-struct 17245  df-slot 17280  df-ndx 17292  df-base 17308  df-plusg 17361  df-mulr 17362  df-starv 17363  df-tset 17367  df-ple 17368  df-ds 17370  df-unif 17371  df-rest 17513  df-topn 17514  df-topgen 17534  df-psmet 21583  df-xmet 21584  df-met 21585  df-bl 21586  df-mopn 21587  df-cnfld 21592  df-top 23125  df-topon 23142  df-topsp 23164  df-bases 23177  df-cld 23250  df-ntr 23251  df-cls 23252  df-cnp 23459  df-xms 24552  df-ms 24553  df-limc 26100  df-dv 26101

This theorem is used by:  redvmptabs  43243