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

Theorem dyadmbl 25834
Description: Any union of dyadic rational intervals is measurable. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dyadmbl.1 𝐹 = (𝑥 ∈ ℤ, 𝑦 ∈ ℕ0 ↦ ⟨(𝑥 / (2↑𝑦)), ((𝑥 + 1) / (2↑𝑦))⟩)
dyadmbl.2 𝐺 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑤𝐴 (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤)}
dyadmbl.3 (𝜑𝐴 ⊆ ran 𝐹)
Assertion
Ref Expression
dyadmbl (𝜑 ([,] “ 𝐴) ∈ dom vol)
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦   𝑧,𝑤,𝜑   𝑥,𝑤,𝑦,𝐴,𝑧   𝑧,𝐺   𝑤,𝐹,𝑥,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥, 𝑦)   𝐺(𝑥, 𝑦, 𝑤)

Proof of Theorem dyadmbl
Dummy variables 𝑓 𝑎 𝑏 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dyadmbl.1 . . 3 𝐹 = (𝑥 ∈ ℤ, 𝑦 ∈ ℕ0 ↦ ⟨(𝑥 / (2↑𝑦)), ((𝑥 + 1) / (2↑𝑦))⟩)
2 dyadmbl.2 . . 3 𝐺 = {𝑧𝐴 ∣ ∀𝑤𝐴 (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤)}
3 dyadmbl.3 . . 3 (𝜑𝐴 ⊆ ran 𝐹)
41, 2, 3dyadmbllem 25833 . 2 (𝜑 ([,] “ 𝐴) = ([,] “ 𝐺))
5 isfinite 9635 . . . 4 (𝐺 ∈ Fin ↔ 𝐺 ≺ ω)
6 iccf 13505 . . . . . 6 [,]:(ℝ* × ℝ*)⟶𝒫 ℝ*
7 ffun 6709 . . . . . 6 ([,]:(ℝ* × ℝ*)⟶𝒫 ℝ* → Fun [,])
8 funiunfv 7249 . . . . . 6 (Fun [,] → 𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) = ([,] “ 𝐺))
96, 7, 8mp2b 10 . . . . 5 𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) = ([,] “ 𝐺)
10 simpr 490 . . . . . 6 ((𝜑𝐺 ∈ Fin) → 𝐺 ∈ Fin)
112ssrab3 4033 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝐺𝐴
1211, 3sstrid 3945 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐺 ⊆ ran 𝐹)
131dyadf 25825 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝐹:(ℤ × ℕ0)⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ))
14 frn 6714 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐹:(ℤ × ℕ0)⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → ran 𝐹 ⊆ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
1513, 14ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ran 𝐹 ⊆ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ))
16 inss2 4186 . . . . . . . . . . . . . . 15 ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℝ × ℝ)
1715, 16sstri 3943 . . . . . . . . . . . . . 14 ran 𝐹 ⊆ (ℝ × ℝ)
1812, 17sstrdi 3946 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐺 ⊆ (ℝ × ℝ))
1918adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝐺 ∈ Fin) → 𝐺 ⊆ (ℝ × ℝ))
2019sselda 3934 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → 𝑛 ∈ (ℝ × ℝ))
21 1st2nd2 8029 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ (ℝ × ℝ) → 𝑛 = ⟨(1st𝑛), (2nd𝑛)⟩)
2220, 21syl 18 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → 𝑛 = ⟨(1st𝑛), (2nd𝑛)⟩)
2322fveq2d 6886 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → ([,]‘𝑛) = ([,]‘⟨(1st𝑛), (2nd𝑛)⟩))
24 df-ov 7420 . . . . . . . . 9 ((1st𝑛)[,](2nd𝑛)) = ([,]‘⟨(1st𝑛), (2nd𝑛)⟩)
2523, 24eqtr4di 2815 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → ([,]‘𝑛) = ((1st𝑛)[,](2nd𝑛)))
26 xp1st 8022 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℝ × ℝ) → (1st𝑛) ∈ ℝ)
2720, 26syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → (1st𝑛) ∈ ℝ)
28 xp2nd 8023 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℝ × ℝ) → (2nd𝑛) ∈ ℝ)
2920, 28syl 18 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → (2nd𝑛) ∈ ℝ)
30 iccmbl 25800 . . . . . . . . 9 (((1st𝑛) ∈ ℝ ∧ (2nd𝑛) ∈ ℝ) → ((1st𝑛)[,](2nd𝑛)) ∈ dom vol)
3127, 29, 30syl2anc 596 . . . . . . . 8 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → ((1st𝑛)[,](2nd𝑛)) ∈ dom vol)
3225, 31eqeltrd 2862 . . . . . . 7 (((𝜑𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛𝐺) → ([,]‘𝑛) ∈ dom vol)
3332ralrimiva 3156 . . . . . 6 ((𝜑𝐺 ∈ Fin) → ∀𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) ∈ dom vol)
34 finiunmbl 25778 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) ∈ dom vol) → 𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) ∈ dom vol)
3510, 33, 34syl2anc 596 . . . . 5 ((𝜑𝐺 ∈ Fin) → 𝑛𝐺 ([,]‘𝑛) ∈ dom vol)
369, 35eqeltrrid 2867 . . . 4 ((𝜑𝐺 ∈ Fin) → ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol)
375, 36sylan2br 607 . . 3 ((𝜑𝐺 ≺ ω) → ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol)
38 rnco2 6254 . . . . . . . . 9 ran ([,] ∘ 𝑓) = ([,] “ ran 𝑓)
39 f1ofo 6829 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺𝑓:ℕ–onto𝐺)
4039adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → 𝑓:ℕ–onto𝐺)
41 forn 6796 . . . . . . . . . . 11 (𝑓:ℕ–onto𝐺 → ran 𝑓 = 𝐺)
4240, 41syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ran 𝑓 = 𝐺)
4342imaeq2d 6060 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ([,] “ ran 𝑓) = ([,] “ 𝐺))
4438, 43eqtrid 2809 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ran ([,] ∘ 𝑓) = ([,] “ 𝐺))
4544unieqd 4883 . . . . . . 7 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ran ([,] ∘ 𝑓) = ([,] “ 𝐺))
46 f1of 6821 . . . . . . . . 9 (𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺𝑓:ℕ⟶𝐺)
4712, 15sstrdi 3946 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐺 ⊆ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
48 fss 6723 . . . . . . . . 9 ((𝑓:ℕ⟶𝐺𝐺 ⊆ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ))) → 𝑓:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
4946, 47, 48syl2anr 609 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → 𝑓:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
50 fss 6723 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑓:ℕ⟶𝐺𝐺 ⊆ ran 𝐹) → 𝑓:ℕ⟶ran 𝐹)
5146, 12, 50syl2anr 609 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → 𝑓:ℕ⟶ran 𝐹)
52 simpl 488 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ) → 𝑎 ∈ ℕ)
53 ffvelcdm 7078 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑓:ℕ⟶ran 𝐹𝑎 ∈ ℕ) → (𝑓𝑎) ∈ ran 𝐹)
5451, 52, 53syl2an 608 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑎) ∈ ran 𝐹)
55 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ) → 𝑏 ∈ ℕ)
56 ffvelcdm 7078 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑓:ℕ⟶ran 𝐹𝑏 ∈ ℕ) → (𝑓𝑏) ∈ ran 𝐹)
5751, 55, 56syl2an 608 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑏) ∈ ran 𝐹)
581dyaddisj 25830 . . . . . . . . . . . 12 (((𝑓𝑎) ∈ ran 𝐹 ∧ (𝑓𝑏) ∈ ran 𝐹) → (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) ∨ ([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
5954, 57, 58syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) ∨ ([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
60 fveq2 6882 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑤 = (𝑓𝑏) → ([,]‘𝑤) = ([,]‘(𝑓𝑏)))
6160sseq2d 3966 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤 = (𝑓𝑏) → (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) ↔ ([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏))))
62 eqeq2 2774 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤 = (𝑓𝑏) → ((𝑓𝑎) = 𝑤 ↔ (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏)))
6361, 62imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑤 = (𝑓𝑏) → ((([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤) ↔ (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))))
6446adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → 𝑓:ℕ⟶𝐺)
65 ffvelcdm 7078 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓:ℕ⟶𝐺𝑎 ∈ ℕ) → (𝑓𝑎) ∈ 𝐺)
6664, 52, 65syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑎) ∈ 𝐺)
67 fveq2 6882 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧 = (𝑓𝑎) → ([,]‘𝑧) = ([,]‘(𝑓𝑎)))
6867sseq1d 3965 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓𝑎) → (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) ↔ ([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤)))
69 eqeq1 2766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓𝑎) → (𝑧 = 𝑤 ↔ (𝑓𝑎) = 𝑤))
7068, 69imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑓𝑎) → ((([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤) ↔ (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤)))
7170ralbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (𝑓𝑎) → (∀𝑤𝐴 (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤) ↔ ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤)))
7271, 2elrab2 3652 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓𝑎) ∈ 𝐺 ↔ ((𝑓𝑎) ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤)))
7372simprbi 503 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑓𝑎) ∈ 𝐺 → ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤))
7466, 73syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑎) = 𝑤))
75 ffvelcdm 7078 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓:ℕ⟶𝐺𝑏 ∈ ℕ) → (𝑓𝑏) ∈ 𝐺)
7664, 55, 75syl2an 608 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑏) ∈ 𝐺)
7711, 76sselid 3932 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑏) ∈ 𝐴)
7863, 74, 77rspcdva 3580 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏)))
79 f1of1 6820 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺𝑓:ℕ–1-1𝐺)
8079adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → 𝑓:ℕ–1-1𝐺)
81 f1fveq 7263 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑓:ℕ–1-1𝐺 ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ((𝑓𝑎) = (𝑓𝑏) ↔ 𝑎 = 𝑏))
8280, 81sylan 592 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ((𝑓𝑎) = (𝑓𝑏) ↔ 𝑎 = 𝑏))
83 orc 881 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑎 = 𝑏 → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
8482, 83biimtrdi 256 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ((𝑓𝑎) = (𝑓𝑏) → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅)))
8578, 84syld 48 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅)))
86 fveq2 6882 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑤 = (𝑓𝑎) → ([,]‘𝑤) = ([,]‘(𝑓𝑎)))
8786sseq2d 3966 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤 = (𝑓𝑎) → (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) ↔ ([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎))))
88 eqeq2 2774 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑤 = (𝑓𝑎) → ((𝑓𝑏) = 𝑤 ↔ (𝑓𝑏) = (𝑓𝑎)))
89 eqcom 2769 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓𝑏) = (𝑓𝑎) ↔ (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))
9088, 89bitrdi 290 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤 = (𝑓𝑎) → ((𝑓𝑏) = 𝑤 ↔ (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏)))
9187, 90imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑤 = (𝑓𝑎) → ((([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤) ↔ (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏))))
92 fveq2 6882 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧 = (𝑓𝑏) → ([,]‘𝑧) = ([,]‘(𝑓𝑏)))
9392sseq1d 3965 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓𝑏) → (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) ↔ ([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤)))
94 eqeq1 2766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (𝑓𝑏) → (𝑧 = 𝑤 ↔ (𝑓𝑏) = 𝑤))
9593, 94imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (𝑓𝑏) → ((([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤) ↔ (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤)))
9695ralbidv 3187 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (𝑓𝑏) → (∀𝑤𝐴 (([,]‘𝑧) ⊆ ([,]‘𝑤) → 𝑧 = 𝑤) ↔ ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤)))
9796, 2elrab2 3652 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓𝑏) ∈ 𝐺 ↔ ((𝑓𝑏) ∈ 𝐴 ∧ ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤)))
9897simprbi 503 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑓𝑏) ∈ 𝐺 → ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤))
9976, 98syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ∀𝑤𝐴 (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘𝑤) → (𝑓𝑏) = 𝑤))
10011, 66sselid 3932 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑓𝑎) ∈ 𝐴)
10191, 99, 100rspcdva 3580 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) → (𝑓𝑎) = (𝑓𝑏)))
102101, 84syld 48 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅)))
103 olc 882 . . . . . . . . . . . . 13 ((((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅ → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
104103a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ((((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅ → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅)))
10585, 102, 1043jaod 1456 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → ((([,]‘(𝑓𝑎)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑏)) ∨ ([,]‘(𝑓𝑏)) ⊆ ([,]‘(𝑓𝑎)) ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅) → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅)))
10659, 105mpd 16 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) ∧ (𝑎 ∈ ℕ ∧ 𝑏 ∈ ℕ)) → (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
107106ralrimivva 3207 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ∀𝑎 ∈ ℕ ∀𝑏 ∈ ℕ (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
108 2fveq3 6887 . . . . . . . . . 10 (𝑎 = 𝑏 → ((,)‘(𝑓𝑎)) = ((,)‘(𝑓𝑏)))
109108disjor 5089 . . . . . . . . 9 (Disj 𝑎 ∈ ℕ ((,)‘(𝑓𝑎)) ↔ ∀𝑎 ∈ ℕ ∀𝑏 ∈ ℕ (𝑎 = 𝑏 ∨ (((,)‘(𝑓𝑎)) ∩ ((,)‘(𝑓𝑏))) = ∅))
110107, 109sylibr 237 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → Disj 𝑎 ∈ ℕ ((,)‘(𝑓𝑎)))
111 eqid 2762 . . . . . . . 8 seq1( + , ((abs ∘ − ) ∘ 𝑓)) = seq1( + , ((abs ∘ − ) ∘ 𝑓))
11249, 110, 111uniiccmbl 25824 . . . . . . 7 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ran ([,] ∘ 𝑓) ∈ dom vol)
11345, 112eqeltrrd 2863 . . . . . 6 ((𝜑𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺) → ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol)
114113ex 418 . . . . 5 (𝜑 → (𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺 ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol))
115114exlimdv 1966 . . . 4 (𝜑 → (∃𝑓 𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺 ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol))
116 nnenom 14048 . . . . . 6 ℕ ≈ ω
117 ensym 9013 . . . . . 6 (𝐺 ≈ ω → ω ≈ 𝐺)
118 entr 9016 . . . . . 6 ((ℕ ≈ ω ∧ ω ≈ 𝐺) → ℕ ≈ 𝐺)
119116, 117, 118sylancr 599 . . . . 5 (𝐺 ≈ ω → ℕ ≈ 𝐺)
120 bren 8966 . . . . 5 (ℕ ≈ 𝐺 ↔ ∃𝑓 𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺)
121119, 120sylib 221 . . . 4 (𝐺 ≈ ω → ∃𝑓 𝑓:ℕ–1-1-onto𝐺)
122115, 121impel 515 . . 3 ((𝜑𝐺 ≈ ω) → ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol)
123 reex 11219 . . . . . . . . 9 ℝ ∈ V
124123, 123xpex 7756 . . . . . . . 8 (ℝ × ℝ) ∈ V
125124inex2 5285 . . . . . . 7 ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∈ V
126125, 15ssexi 5291 . . . . . 6 ran 𝐹 ∈ V
127 ssdomg 9010 . . . . . 6 (ran 𝐹 ∈ V → (𝐺 ⊆ ran 𝐹𝐺 ≼ ran 𝐹))
128126, 12, 127mpsyl 69 . . . . 5 (𝜑𝐺 ≼ ran 𝐹)
129 omelon 9629 . . . . . . . 8 ω ∈ On
130 znnen 16306 . . . . . . . . . . . 12 ℤ ≈ ℕ
131130, 116entri 9018 . . . . . . . . . . 11 ℤ ≈ ω
132 nn0ennn 14047 . . . . . . . . . . . 12 0 ≈ ℕ
133132, 116entri 9018 . . . . . . . . . . 11 0 ≈ ω
134 xpen 9142 . . . . . . . . . . 11 ((ℤ ≈ ω ∧ ℕ0 ≈ ω) → (ℤ × ℕ0) ≈ (ω × ω))
135131, 133, 134mp2an 705 . . . . . . . . . 10 (ℤ × ℕ0) ≈ (ω × ω)
136 xpomen 10022 . . . . . . . . . 10 (ω × ω) ≈ ω
137135, 136entri 9018 . . . . . . . . 9 (ℤ × ℕ0) ≈ ω
138137ensymi 9014 . . . . . . . 8 ω ≈ (ℤ × ℕ0)
139 isnumi 9955 . . . . . . . 8 ((ω ∈ On ∧ ω ≈ (ℤ × ℕ0)) → (ℤ × ℕ0) ∈ dom card)
140129, 138, 139mp2an 705 . . . . . . 7 (ℤ × ℕ0) ∈ dom card
141 ffn 6706 . . . . . . . . 9 (𝐹:(ℤ × ℕ0)⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐹 Fn (ℤ × ℕ0))
14213, 141ax-mp 5 . . . . . . . 8 𝐹 Fn (ℤ × ℕ0)
143 dffn4 6799 . . . . . . . 8 (𝐹 Fn (ℤ × ℕ0) ↔ 𝐹:(ℤ × ℕ0)–onto→ran 𝐹)
144142, 143mpbi 233 . . . . . . 7 𝐹:(ℤ × ℕ0)–onto→ran 𝐹
145 fodomnum 10064 . . . . . . 7 ((ℤ × ℕ0) ∈ dom card → (𝐹:(ℤ × ℕ0)–onto→ran 𝐹 → ran 𝐹 ≼ (ℤ × ℕ0)))
146140, 144, 145mp2 9 . . . . . 6 ran 𝐹 ≼ (ℤ × ℕ0)
147 domentr 9023 . . . . . 6 ((ran 𝐹 ≼ (ℤ × ℕ0) ∧ (ℤ × ℕ0) ≈ ω) → ran 𝐹 ≼ ω)
148146, 137, 147mp2an 705 . . . . 5 ran 𝐹 ≼ ω
149 domtr 9017 . . . . 5 ((𝐺 ≼ ran 𝐹 ∧ ran 𝐹 ≼ ω) → 𝐺 ≼ ω)
150128, 148, 149sylancl 598 . . . 4 (𝜑𝐺 ≼ ω)
151 brdom2 8992 . . . 4 (𝐺 ≼ ω ↔ (𝐺 ≺ ω ∨ 𝐺 ≈ ω))
152150, 151sylib 221 . . 3 (𝜑 → (𝐺 ≺ ω ∨ 𝐺 ≈ ω))
15337, 122, 152mpjaodan 973 . 2 (𝜑 ([,] “ 𝐺) ∈ dom vol)
1544, 153eqeltrd 2862 1 (𝜑 ([,] “ 𝐴) ∈ dom vol)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  wi 4  wb 209  wa 401  wo 861  w3o 1102   = wceq 1570  wex 1812  wcel 2145  wral 3078  {crab 3414  Vcvv 3453  cin 3901  wss 3902  c0 4282  𝒫 cpw 4560  cop 4593   cuni 4870   ciun 4954  Disj wdisj 5074   class class class wbr 5107   × cxp 5657  dom cdm 5659  ran crn 5660  cima 5662  ccom 5663  Oncon0 6361  Fun wfun 6531   Fn wfn 6532  wf 6533  1-1wf1 6534  ontowfo 6535  1-1-ontowf1o 6536  cfv 6537  (class class class)co 7417  cmpo 7419  ωcom 7866  1st c1st 7988  2nd c2nd 7989  cen 8953  cdom 8954  csdm 8955  Fincfn 8956  cardccrd 9944  cr 11127  1c1 11129   + caddc 11131  *cxr 11270  cle 11272  cmin 11469   / cdiv 11899  cn 12261  2c2 12323  0cn0 12532  cz 12619  (,)cioo 13402  [,]cicc 13405  seqcseq 14069  cexp 14129  abscabs 15325  volcvol 25697
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-inf2 9624  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-op 4594  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-disj 5075  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-se 5613  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-isom 6546  df-riota 7374  df-ov 7420  df-oprab 7421  df-mpo 7422  df-of 7682  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-2o 8460  df-oadd 8463  df-omul 8464  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-oi 9486  df-dju 9910  df-card 9948  df-acn 9951  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-n0 12533  df-z 12620  df-uz 12892  df-q 13002  df-rp 13047  df-xneg 13167  df-xadd 13168  df-xmul 13169  df-ioo 13406  df-ico 13408  df-icc 13409  df-fz 13566  df-fzo 13714  df-fl 13857  df-seq 14070  df-exp 14130  df-hash 14399  df-cj 15190  df-re 15191  df-im 15192  df-sqrt 15326  df-abs 15327  df-clim 15579  df-rlim 15580  df-sum 15778  df-rest 17513  df-topgen 17534  df-psmet 21583  df-xmet 21584  df-met 21585  df-bl 21586  df-mopn 21587  df-top 23125  df-topon 23142  df-bases 23177  df-cmp 23618  df-ovol 25698  df-vol 25699
This theorem is used by:  opnmbllem  25835
  Copyright terms: Public domain W3C validator