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

Theorem dyadmbl 25450
Description: Any union of dyadic rational intervals is measurable. (Contributed by Mario Carneiro, 26-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
dyadmbl.1 𝐹 = (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)
dyadmbl.2 𝐺 = {𝑧 ∈ 𝐴 ∣ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀)}
dyadmbl.3 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† ran 𝐹)
Assertion
Ref Expression
dyadmbl (πœ‘ β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐴) ∈ dom vol)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑦   𝑧,𝑀,πœ‘   π‘₯,𝑀,𝑦,𝐴,𝑧   𝑧,𝐺   𝑀,𝐹,π‘₯,𝑦,𝑧
Allowed substitution hints:   πœ‘(π‘₯,𝑦)   𝐺(π‘₯,𝑦,𝑀)

Proof of Theorem dyadmbl
Dummy variables 𝑓 π‘Ž 𝑏 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 dyadmbl.1 . . 3 𝐹 = (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)
2 dyadmbl.2 . . 3 𝐺 = {𝑧 ∈ 𝐴 ∣ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀)}
3 dyadmbl.3 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† ran 𝐹)
41, 2, 3dyadmbllem 25449 . 2 (πœ‘ β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐴) = βˆͺ ([,] β€œ 𝐺))
5 isfinite 9653 . . . 4 (𝐺 ∈ Fin ↔ 𝐺 β‰Ί Ο‰)
6 iccf 13432 . . . . . 6 [,]:(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ*
7 ffun 6720 . . . . . 6 ([,]:(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ* β†’ Fun [,])
8 funiunfv 7250 . . . . . 6 (Fun [,] β†’ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) = βˆͺ ([,] β€œ 𝐺))
96, 7, 8mp2b 10 . . . . 5 βˆͺ 𝑛 ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) = βˆͺ ([,] β€œ 𝐺)
10 simpr 484 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) β†’ 𝐺 ∈ Fin)
112ssrab3 4080 . . . . . . . . . . . . . . 15 𝐺 βŠ† 𝐴
1211, 3sstrid 3993 . . . . . . . . . . . . . 14 (πœ‘ β†’ 𝐺 βŠ† ran 𝐹)
131dyadf 25441 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝐹:(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ))
14 frn 6724 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐹:(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) β†’ ran 𝐹 βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)))
1513, 14ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . . 15 ran 𝐹 βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ))
16 inss2 4229 . . . . . . . . . . . . . . 15 ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) βŠ† (ℝ Γ— ℝ)
1715, 16sstri 3991 . . . . . . . . . . . . . 14 ran 𝐹 βŠ† (ℝ Γ— ℝ)
1812, 17sstrdi 3994 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ 𝐺 βŠ† (ℝ Γ— ℝ))
1918adantr 480 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) β†’ 𝐺 βŠ† (ℝ Γ— ℝ))
2019sselda 3982 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ 𝑛 ∈ (ℝ Γ— ℝ))
21 1st2nd2 8018 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ (ℝ Γ— ℝ) β†’ 𝑛 = ⟨(1st β€˜π‘›), (2nd β€˜π‘›)⟩)
2220, 21syl 17 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ 𝑛 = ⟨(1st β€˜π‘›), (2nd β€˜π‘›)⟩)
2322fveq2d 6895 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ ([,]β€˜π‘›) = ([,]β€˜βŸ¨(1st β€˜π‘›), (2nd β€˜π‘›)⟩))
24 df-ov 7415 . . . . . . . . 9 ((1st β€˜π‘›)[,](2nd β€˜π‘›)) = ([,]β€˜βŸ¨(1st β€˜π‘›), (2nd β€˜π‘›)⟩)
2523, 24eqtr4di 2789 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ ([,]β€˜π‘›) = ((1st β€˜π‘›)[,](2nd β€˜π‘›)))
26 xp1st 8011 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℝ Γ— ℝ) β†’ (1st β€˜π‘›) ∈ ℝ)
2720, 26syl 17 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ (1st β€˜π‘›) ∈ ℝ)
28 xp2nd 8012 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℝ Γ— ℝ) β†’ (2nd β€˜π‘›) ∈ ℝ)
2920, 28syl 17 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ (2nd β€˜π‘›) ∈ ℝ)
30 iccmbl 25416 . . . . . . . . 9 (((1st β€˜π‘›) ∈ ℝ ∧ (2nd β€˜π‘›) ∈ ℝ) β†’ ((1st β€˜π‘›)[,](2nd β€˜π‘›)) ∈ dom vol)
3127, 29, 30syl2anc 583 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ ((1st β€˜π‘›)[,](2nd β€˜π‘›)) ∈ dom vol)
3225, 31eqeltrd 2832 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) ∧ 𝑛 ∈ 𝐺) β†’ ([,]β€˜π‘›) ∈ dom vol)
3332ralrimiva 3145 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) β†’ βˆ€π‘› ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) ∈ dom vol)
34 finiunmbl 25394 . . . . . 6 ((𝐺 ∈ Fin ∧ βˆ€π‘› ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) ∈ dom vol) β†’ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) ∈ dom vol)
3510, 33, 34syl2anc 583 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) β†’ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝐺 ([,]β€˜π‘›) ∈ dom vol)
369, 35eqeltrrid 2837 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝐺 ∈ Fin) β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol)
375, 36sylan2br 594 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝐺 β‰Ί Ο‰) β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol)
38 rnco2 6252 . . . . . . . . 9 ran ([,] ∘ 𝑓) = ([,] β€œ ran 𝑓)
39 f1ofo 6840 . . . . . . . . . . . 12 (𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺 β†’ 𝑓:ℕ–onto→𝐺)
4039adantl 481 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ 𝑓:ℕ–onto→𝐺)
41 forn 6808 . . . . . . . . . . 11 (𝑓:ℕ–onto→𝐺 β†’ ran 𝑓 = 𝐺)
4240, 41syl 17 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ ran 𝑓 = 𝐺)
4342imaeq2d 6059 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ ([,] β€œ ran 𝑓) = ([,] β€œ 𝐺))
4438, 43eqtrid 2783 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ ran ([,] ∘ 𝑓) = ([,] β€œ 𝐺))
4544unieqd 4922 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ βˆͺ ran ([,] ∘ 𝑓) = βˆͺ ([,] β€œ 𝐺))
46 f1of 6833 . . . . . . . . 9 (𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺 β†’ 𝑓:β„•βŸΆπΊ)
4712, 15sstrdi 3994 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ 𝐺 βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)))
48 fss 6734 . . . . . . . . 9 ((𝑓:β„•βŸΆπΊ ∧ 𝐺 βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ))) β†’ 𝑓:β„•βŸΆ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)))
4946, 47, 48syl2anr 596 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ 𝑓:β„•βŸΆ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)))
50 fss 6734 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑓:β„•βŸΆπΊ ∧ 𝐺 βŠ† ran 𝐹) β†’ 𝑓:β„•βŸΆran 𝐹)
5146, 12, 50syl2anr 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ 𝑓:β„•βŸΆran 𝐹)
52 simpl 482 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•) β†’ π‘Ž ∈ β„•)
53 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑓:β„•βŸΆran 𝐹 ∧ π‘Ž ∈ β„•) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) ∈ ran 𝐹)
5451, 52, 53syl2an 595 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) ∈ ran 𝐹)
55 simpr 484 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•) β†’ 𝑏 ∈ β„•)
56 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑓:β„•βŸΆran 𝐹 ∧ 𝑏 ∈ β„•) β†’ (π‘“β€˜π‘) ∈ ran 𝐹)
5751, 55, 56syl2an 595 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘) ∈ ran 𝐹)
581dyaddisj 25446 . . . . . . . . . . . 12 (((π‘“β€˜π‘Ž) ∈ ran 𝐹 ∧ (π‘“β€˜π‘) ∈ ran 𝐹) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) ∨ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
5954, 57, 58syl2anc 583 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) ∨ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
60 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘) β†’ ([,]β€˜π‘€) = ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)))
6160sseq2d 4014 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) ↔ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘))))
62 eqeq2 2743 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘) β†’ ((π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀 ↔ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘)))
6361, 62imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘) β†’ ((([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀) ↔ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘))))
6446adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ 𝑓:β„•βŸΆπΊ)
65 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓:β„•βŸΆπΊ ∧ π‘Ž ∈ β„•) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐺)
6664, 52, 65syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐺)
67 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ([,]β€˜π‘§) = ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)))
6867sseq1d 4013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) ↔ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€)))
69 eqeq1 2735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ (𝑧 = 𝑀 ↔ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀))
7068, 69imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ((([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀) ↔ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀)))
7170ralbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ (βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀) ↔ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀)))
7271, 2elrab2 3686 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐺 ↔ ((π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐴 ∧ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀)))
7372simprbi 496 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐺 β†’ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀))
7466, 73syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = 𝑀))
75 ffvelcdm 7083 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝑓:β„•βŸΆπΊ ∧ 𝑏 ∈ β„•) β†’ (π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐺)
7664, 55, 75syl2an 595 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐺)
7711, 76sselid 3980 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐴)
7863, 74, 77rspcdva 3613 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘)))
79 f1of1 6832 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺 β†’ 𝑓:ℕ–1-1→𝐺)
8079adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ 𝑓:ℕ–1-1→𝐺)
81 f1fveq 7264 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑓:ℕ–1-1→𝐺 ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ ((π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘) ↔ π‘Ž = 𝑏))
8280, 81sylan 579 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ ((π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘) ↔ π‘Ž = 𝑏))
83 orc 864 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘Ž = 𝑏 β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
8482, 83syl6bi 253 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ ((π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘) β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…)))
8578, 84syld 47 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…)))
86 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ([,]β€˜π‘€) = ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)))
8786sseq2d 4014 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) ↔ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž))))
88 eqeq2 2743 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ((π‘“β€˜π‘) = 𝑀 ↔ (π‘“β€˜π‘) = (π‘“β€˜π‘Ž)))
89 eqcom 2738 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((π‘“β€˜π‘) = (π‘“β€˜π‘Ž) ↔ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘))
9088, 89bitrdi 287 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ((π‘“β€˜π‘) = 𝑀 ↔ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘)))
9187, 90imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑀 = (π‘“β€˜π‘Ž) β†’ ((([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀) ↔ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘))))
92 fveq2 6891 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘) β†’ ([,]β€˜π‘§) = ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)))
9392sseq1d 4013 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘) β†’ (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) ↔ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€)))
94 eqeq1 2735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘) β†’ (𝑧 = 𝑀 ↔ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀))
9593, 94imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘) β†’ ((([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀) ↔ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀)))
9695ralbidv 3176 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = (π‘“β€˜π‘) β†’ (βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜π‘§) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ 𝑧 = 𝑀) ↔ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀)))
9796, 2elrab2 3686 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐺 ↔ ((π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐴 ∧ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀)))
9897simprbi 496 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((π‘“β€˜π‘) ∈ 𝐺 β†’ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀))
9976, 98syl 17 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ βˆ€π‘€ ∈ 𝐴 (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜π‘€) β†’ (π‘“β€˜π‘) = 𝑀))
10011, 66sselid 3980 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) ∈ 𝐴)
10191, 99, 100rspcdva 3613 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) β†’ (π‘“β€˜π‘Ž) = (π‘“β€˜π‘)))
102101, 84syld 47 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…)))
103 olc 865 . . . . . . . . . . . . 13 ((((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ… β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
104103a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ ((((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ… β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…)))
10585, 102, 1043jaod 1427 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ ((([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) ∨ ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘)) βŠ† ([,]β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…) β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…)))
10659, 105mpd 15 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) ∧ (π‘Ž ∈ β„• ∧ 𝑏 ∈ β„•)) β†’ (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
107106ralrimivva 3199 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ βˆ€π‘Ž ∈ β„• βˆ€π‘ ∈ β„• (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
108 2fveq3 6896 . . . . . . . . . 10 (π‘Ž = 𝑏 β†’ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) = ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘)))
109108disjor 5128 . . . . . . . . 9 (Disj π‘Ž ∈ β„• ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ↔ βˆ€π‘Ž ∈ β„• βˆ€π‘ ∈ β„• (π‘Ž = 𝑏 ∨ (((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)) ∩ ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘))) = βˆ…))
110107, 109sylibr 233 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ Disj π‘Ž ∈ β„• ((,)β€˜(π‘“β€˜π‘Ž)))
111 eqid 2731 . . . . . . . 8 seq1( + , ((abs ∘ βˆ’ ) ∘ 𝑓)) = seq1( + , ((abs ∘ βˆ’ ) ∘ 𝑓))
11249, 110, 111uniiccmbl 25440 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ βˆͺ ran ([,] ∘ 𝑓) ∈ dom vol)
11345, 112eqeltrrd 2833 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺) β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol)
114113ex 412 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺 β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol))
115114exlimdv 1935 . . . 4 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘“ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺 β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol))
116 nnenom 13952 . . . . . 6 β„• β‰ˆ Ο‰
117 ensym 9005 . . . . . 6 (𝐺 β‰ˆ Ο‰ β†’ Ο‰ β‰ˆ 𝐺)
118 entr 9008 . . . . . 6 ((β„• β‰ˆ Ο‰ ∧ Ο‰ β‰ˆ 𝐺) β†’ β„• β‰ˆ 𝐺)
119116, 117, 118sylancr 586 . . . . 5 (𝐺 β‰ˆ Ο‰ β†’ β„• β‰ˆ 𝐺)
120 bren 8955 . . . . 5 (β„• β‰ˆ 𝐺 ↔ βˆƒπ‘“ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺)
121119, 120sylib 217 . . . 4 (𝐺 β‰ˆ Ο‰ β†’ βˆƒπ‘“ 𝑓:ℕ–1-1-onto→𝐺)
122115, 121impel 505 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝐺 β‰ˆ Ο‰) β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol)
123 reex 11207 . . . . . . . . 9 ℝ ∈ V
124123, 123xpex 7744 . . . . . . . 8 (ℝ Γ— ℝ) ∈ V
125124inex2 5318 . . . . . . 7 ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) ∈ V
126125, 15ssexi 5322 . . . . . 6 ran 𝐹 ∈ V
127 ssdomg 9002 . . . . . 6 (ran 𝐹 ∈ V β†’ (𝐺 βŠ† ran 𝐹 β†’ 𝐺 β‰Ό ran 𝐹))
128126, 12, 127mpsyl 68 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐺 β‰Ό ran 𝐹)
129 omelon 9647 . . . . . . . 8 Ο‰ ∈ On
130 znnen 16162 . . . . . . . . . . . 12 β„€ β‰ˆ β„•
131130, 116entri 9010 . . . . . . . . . . 11 β„€ β‰ˆ Ο‰
132 nn0ennn 13951 . . . . . . . . . . . 12 β„•0 β‰ˆ β„•
133132, 116entri 9010 . . . . . . . . . . 11 β„•0 β‰ˆ Ο‰
134 xpen 9146 . . . . . . . . . . 11 ((β„€ β‰ˆ Ο‰ ∧ β„•0 β‰ˆ Ο‰) β†’ (β„€ Γ— β„•0) β‰ˆ (Ο‰ Γ— Ο‰))
135131, 133, 134mp2an 689 . . . . . . . . . 10 (β„€ Γ— β„•0) β‰ˆ (Ο‰ Γ— Ο‰)
136 xpomen 10016 . . . . . . . . . 10 (Ο‰ Γ— Ο‰) β‰ˆ Ο‰
137135, 136entri 9010 . . . . . . . . 9 (β„€ Γ— β„•0) β‰ˆ Ο‰
138137ensymi 9006 . . . . . . . 8 Ο‰ β‰ˆ (β„€ Γ— β„•0)
139 isnumi 9947 . . . . . . . 8 ((Ο‰ ∈ On ∧ Ο‰ β‰ˆ (β„€ Γ— β„•0)) β†’ (β„€ Γ— β„•0) ∈ dom card)
140129, 138, 139mp2an 689 . . . . . . 7 (β„€ Γ— β„•0) ∈ dom card
141 ffn 6717 . . . . . . . . 9 (𝐹:(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) β†’ 𝐹 Fn (β„€ Γ— β„•0))
14213, 141ax-mp 5 . . . . . . . 8 𝐹 Fn (β„€ Γ— β„•0)
143 dffn4 6811 . . . . . . . 8 (𝐹 Fn (β„€ Γ— β„•0) ↔ 𝐹:(β„€ Γ— β„•0)–ontoβ†’ran 𝐹)
144142, 143mpbi 229 . . . . . . 7 𝐹:(β„€ Γ— β„•0)–ontoβ†’ran 𝐹
145 fodomnum 10058 . . . . . . 7 ((β„€ Γ— β„•0) ∈ dom card β†’ (𝐹:(β„€ Γ— β„•0)–ontoβ†’ran 𝐹 β†’ ran 𝐹 β‰Ό (β„€ Γ— β„•0)))
146140, 144, 145mp2 9 . . . . . 6 ran 𝐹 β‰Ό (β„€ Γ— β„•0)
147 domentr 9015 . . . . . 6 ((ran 𝐹 β‰Ό (β„€ Γ— β„•0) ∧ (β„€ Γ— β„•0) β‰ˆ Ο‰) β†’ ran 𝐹 β‰Ό Ο‰)
148146, 137, 147mp2an 689 . . . . 5 ran 𝐹 β‰Ό Ο‰
149 domtr 9009 . . . . 5 ((𝐺 β‰Ό ran 𝐹 ∧ ran 𝐹 β‰Ό Ο‰) β†’ 𝐺 β‰Ό Ο‰)
150128, 148, 149sylancl 585 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐺 β‰Ό Ο‰)
151 brdom2 8984 . . . 4 (𝐺 β‰Ό Ο‰ ↔ (𝐺 β‰Ί Ο‰ ∨ 𝐺 β‰ˆ Ο‰))
152150, 151sylib 217 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝐺 β‰Ί Ο‰ ∨ 𝐺 β‰ˆ Ο‰))
15337, 122, 152mpjaodan 956 . 2 (πœ‘ β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐺) ∈ dom vol)
1544, 153eqeltrd 2832 1 (πœ‘ β†’ βˆͺ ([,] β€œ 𝐴) ∈ dom vol)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 395   ∨ wo 844   ∨ w3o 1085   = wceq 1540  βˆƒwex 1780   ∈ wcel 2105  βˆ€wral 3060  {crab 3431  Vcvv 3473   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  π’« cpw 4602  βŸ¨cop 4634  βˆͺ cuni 4908  βˆͺ ciun 4997  Disj wdisj 5113   class class class wbr 5148   Γ— cxp 5674  dom cdm 5676  ran crn 5677   β€œ cima 5679   ∘ ccom 5680  Oncon0 6364  Fun wfun 6537   Fn wfn 6538  βŸΆwf 6539  β€“1-1β†’wf1 6540  β€“ontoβ†’wfo 6541  β€“1-1-ontoβ†’wf1o 6542  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7412   ∈ cmpo 7414  Ο‰com 7859  1st c1st 7977  2nd c2nd 7978   β‰ˆ cen 8942   β‰Ό cdom 8943   β‰Ί csdm 8944  Fincfn 8945  cardccrd 9936  β„cr 11115  1c1 11117   + caddc 11119  β„*cxr 11254   ≀ cle 11256   βˆ’ cmin 11451   / cdiv 11878  β„•cn 12219  2c2 12274  β„•0cn0 12479  β„€cz 12565  (,)cioo 13331  [,]cicc 13334  seqcseq 13973  β†‘cexp 14034  abscabs 15188  volcvol 25313
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1912  ax-6 1970  ax-7 2010  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2170  ax-ext 2702  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7729  ax-inf2 9642  ax-cnex 11172  ax-resscn 11173  ax-1cn 11174  ax-icn 11175  ax-addcl 11176  ax-addrcl 11177  ax-mulcl 11178  ax-mulrcl 11179  ax-mulcom 11180  ax-addass 11181  ax-mulass 11182  ax-distr 11183  ax-i2m1 11184  ax-1ne0 11185  ax-1rid 11186  ax-rnegex 11187  ax-rrecex 11188  ax-cnre 11189  ax-pre-lttri 11190  ax-pre-lttrn 11191  ax-pre-ltadd 11192  ax-pre-mulgt0 11193  ax-pre-sup 11194
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2067  df-mo 2533  df-eu 2562  df-clab 2709  df-cleq 2723  df-clel 2809  df-nfc 2884  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3375  df-reu 3376  df-rab 3432  df-v 3475  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-disj 5114  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-se 5632  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7368  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7674  df-om 7860  df-1st 7979  df-2nd 7980  df-frecs 8272  df-wrecs 8303  df-recs 8377  df-rdg 8416  df-1o 8472  df-2o 8473  df-oadd 8476  df-omul 8477  df-er 8709  df-map 8828  df-pm 8829  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-fin 8949  df-fi 9412  df-sup 9443  df-inf 9444  df-oi 9511  df-dju 9902  df-card 9940  df-acn 9943  df-pnf 11257  df-mnf 11258  df-xr 11259  df-ltxr 11260  df-le 11261  df-sub 11453  df-neg 11454  df-div 11879  df-nn 12220  df-2 12282  df-3 12283  df-4 12284  df-n0 12480  df-z 12566  df-uz 12830  df-q 12940  df-rp 12982  df-xneg 13099  df-xadd 13100  df-xmul 13101  df-ioo 13335  df-ico 13337  df-icc 13338  df-fz 13492  df-fzo 13635  df-fl 13764  df-seq 13974  df-exp 14035  df-hash 14298  df-cj 15053  df-re 15054  df-im 15055  df-sqrt 15189  df-abs 15190  df-clim 15439  df-rlim 15440  df-sum 15640  df-rest 17375  df-topgen 17396  df-psmet 21226  df-xmet 21227  df-met 21228  df-bl 21229  df-mopn 21230  df-top 22717  df-topon 22734  df-bases 22770  df-cmp 23212  df-ovol 25314  df-vol 25315
This theorem is referenced by:  opnmbllem  25451
  Copyright terms: Public domain W3C validator