Users' Mathboxes Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  elcarsg Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem elcarsg 34307
Description: Property of being a Caratheodory measurable set. (Contributed by Thierry Arnoux, 17-May-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
carsgval.1 (𝜑𝑂𝑉)
carsgval.2 (𝜑𝑀:𝒫 𝑂⟶(0[,]+∞))
Assertion
Ref Expression
elcarsg (𝜑 → (𝐴 ∈ (toCaraSiga‘𝑀) ↔ (𝐴𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒))))
Distinct variable groups:   𝑒,𝑀   𝑒,𝑂   𝜑,𝑒   𝐴,𝑒
Allowed substitution hint:   𝑉(𝑒)

Proof of Theorem elcarsg
Dummy variable 𝑎 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 carsgval.1 . . . 4 (𝜑𝑂𝑉)
2 carsgval.2 . . . 4 (𝜑𝑀:𝒫 𝑂⟶(0[,]+∞))
31, 2carsgval 34305 . . 3 (𝜑 → (toCaraSiga‘𝑀) = {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)})
43eleq2d 2827 . 2 (𝜑 → (𝐴 ∈ (toCaraSiga‘𝑀) ↔ 𝐴 ∈ {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)}))
5 ineq2 4214 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (𝑒𝑎) = (𝑒𝐴))
65fveq2d 6910 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → (𝑀‘(𝑒𝑎)) = (𝑀‘(𝑒𝐴)))
7 difeq2 4120 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (𝑒𝑎) = (𝑒𝐴))
87fveq2d 6910 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → (𝑀‘(𝑒𝑎)) = (𝑀‘(𝑒𝐴)))
96, 8oveq12d 7449 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐴 → ((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = ((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))))
109eqeq1d 2739 . . . . 5 (𝑎 = 𝐴 → (((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒) ↔ ((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)))
1110ralbidv 3178 . . . 4 (𝑎 = 𝐴 → (∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒) ↔ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)))
1211elrab 3692 . . 3 (𝐴 ∈ {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)} ↔ (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)))
13 elex 3501 . . . . . 6 (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂𝐴 ∈ V)
1413a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂𝐴 ∈ V))
151adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝑂𝑉)
16 simpr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝐴𝑂)
1715, 16ssexd 5324 . . . . . 6 ((𝜑𝐴𝑂) → 𝐴 ∈ V)
1817ex 412 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴𝑂𝐴 ∈ V))
19 elpwg 4603 . . . . . 6 (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂𝐴𝑂))
2019a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → (𝐴 ∈ V → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂𝐴𝑂)))
2114, 18, 20pm5.21ndd 379 . . . 4 (𝜑 → (𝐴 ∈ 𝒫 𝑂𝐴𝑂))
2221anbi1d 631 . . 3 (𝜑 → ((𝐴 ∈ 𝒫 𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)) ↔ (𝐴𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒))))
2312, 22bitrid 283 . 2 (𝜑 → (𝐴 ∈ {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)} ↔ (𝐴𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒))))
244, 23bitrd 279 1 (𝜑 → (𝐴 ∈ (toCaraSiga‘𝑀) ↔ (𝐴𝑂 ∧ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1540  wcel 2108  wral 3061  {crab 3436  Vcvv 3480  cdif 3948  cin 3950  wss 3951  𝒫 cpw 4600  wf 6557  cfv 6561  (class class class)co 7431  0cc0 11155  +∞cpnf 11292   +𝑒 cxad 13152  [,]cicc 13390  toCaraSigaccarsg 34303
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2708  ax-rep 5279  ax-sep 5296  ax-nul 5306  ax-pow 5365  ax-pr 5432
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3an 1089  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2816  df-nfc 2892  df-ne 2941  df-ral 3062  df-rex 3071  df-reu 3381  df-rab 3437  df-v 3482  df-sbc 3789  df-csb 3900  df-dif 3954  df-un 3956  df-in 3958  df-ss 3968  df-nul 4334  df-if 4526  df-pw 4602  df-sn 4627  df-pr 4629  df-op 4633  df-uni 4908  df-iun 4993  df-br 5144  df-opab 5206  df-mpt 5226  df-id 5578  df-xp 5691  df-rel 5692  df-cnv 5693  df-co 5694  df-dm 5695  df-rn 5696  df-res 5697  df-ima 5698  df-iota 6514  df-fun 6563  df-fn 6564  df-f 6565  df-f1 6566  df-fo 6567  df-f1o 6568  df-fv 6569  df-ov 7434  df-carsg 34304
This theorem is referenced by:  baselcarsg  34308  0elcarsg  34309  difelcarsg  34312  inelcarsg  34313  carsgclctunlem1  34319  carsgclctunlem2  34321  carsgclctun  34323
  Copyright terms: Public domain W3C validator