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 33769
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 33767 . . 3 (𝜑 → (toCaraSiga‘𝑀) = {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)})
43eleq2d 2818 . 2 (𝜑 → (𝐴 ∈ (toCaraSiga‘𝑀) ↔ 𝐴 ∈ {𝑎 ∈ 𝒫 𝑂 ∣ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒)}))
5 ineq2 4206 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (𝑒𝑎) = (𝑒𝐴))
65fveq2d 6895 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → (𝑀‘(𝑒𝑎)) = (𝑀‘(𝑒𝐴)))
7 difeq2 4116 . . . . . . . 8 (𝑎 = 𝐴 → (𝑒𝑎) = (𝑒𝐴))
87fveq2d 6895 . . . . . . 7 (𝑎 = 𝐴 → (𝑀‘(𝑒𝑎)) = (𝑀‘(𝑒𝐴)))
96, 8oveq12d 7430 . . . . . 6 (𝑎 = 𝐴 → ((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = ((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))))
109eqeq1d 2733 . . . . 5 (𝑎 = 𝐴 → (((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒) ↔ ((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)))
1110ralbidv 3176 . . . 4 (𝑎 = 𝐴 → (∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝑎)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝑎))) = (𝑀𝑒) ↔ ∀𝑒 ∈ 𝒫 𝑂((𝑀‘(𝑒𝐴)) +𝑒 (𝑀‘(𝑒𝐴))) = (𝑀𝑒)))
1211elrab 3683 . . 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 3492 . . . . . 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 4605 . . . . . 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 629 . . 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 205  wa 395   = wceq 1540  wcel 2105  wral 3060  {crab 3431  Vcvv 3473  cdif 3945  cin 3947  wss 3948  𝒫 cpw 4602  wf 6539  cfv 6543  (class class class)co 7412  0cc0 11116  +∞cpnf 11252   +𝑒 cxad 13097  [,]cicc 13334  toCaraSigaccarsg 33765
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
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 845  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-ral 3061  df-rex 3070  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-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5574  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-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-ov 7415  df-carsg 33766
This theorem is referenced by:  baselcarsg  33770  0elcarsg  33771  difelcarsg  33774  inelcarsg  33775  carsgclctunlem1  33781  carsgclctunlem2  33783  carsgclctun  33785
  Copyright terms: Public domain W3C validator