MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ello1mpt Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ello1mpt 15230
Description: Elementhood in the set of eventually upper bounded functions. (Contributed by Mario Carneiro, 26-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
ello1mpt.1 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
ello1mpt.2 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
Assertion
Ref Expression
ello1mpt (𝜑 → ((𝑥𝐴𝐵) ∈ ≤𝑂(1) ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑚,𝑦,𝐴   𝐵,𝑚,𝑦   𝜑,𝑚,𝑥,𝑦
Allowed substitution hint:   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem ello1mpt
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ello1mpt.2 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
21fmpttd 6989 . . 3 (𝜑 → (𝑥𝐴𝐵):𝐴⟶ℝ)
3 ello1mpt.1 . . 3 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
4 ello12 15225 . . 3 (((𝑥𝐴𝐵):𝐴⟶ℝ ∧ 𝐴 ⊆ ℝ) → ((𝑥𝐴𝐵) ∈ ≤𝑂(1) ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑧𝐴 (𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚)))
52, 3, 4syl2anc 584 . 2 (𝜑 → ((𝑥𝐴𝐵) ∈ ≤𝑂(1) ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑧𝐴 (𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚)))
6 nfv 1917 . . . . . 6 𝑥 𝑦𝑧
7 nffvmpt1 6785 . . . . . . 7 𝑥((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧)
8 nfcv 2907 . . . . . . 7 𝑥
9 nfcv 2907 . . . . . . 7 𝑥𝑚
107, 8, 9nfbr 5121 . . . . . 6 𝑥((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚
116, 10nfim 1899 . . . . 5 𝑥(𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚)
12 nfv 1917 . . . . 5 𝑧(𝑦𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚)
13 breq2 5078 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑥 → (𝑦𝑧𝑦𝑥))
14 fveq2 6774 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) = ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥))
1514breq1d 5084 . . . . . 6 (𝑧 = 𝑥 → (((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚 ↔ ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚))
1613, 15imbi12d 345 . . . . 5 (𝑧 = 𝑥 → ((𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚) ↔ (𝑦𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚)))
1711, 12, 16cbvralw 3373 . . . 4 (∀𝑧𝐴 (𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚))
18 simpr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝑥𝐴)
19 eqid 2738 . . . . . . . . 9 (𝑥𝐴𝐵) = (𝑥𝐴𝐵)
2019fvmpt2 6886 . . . . . . . 8 ((𝑥𝐴𝐵 ∈ ℝ) → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) = 𝐵)
2118, 1, 20syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) = 𝐵)
2221breq1d 5084 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐴) → (((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚𝐵𝑚))
2322imbi2d 341 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝑦𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚) ↔ (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
2423ralbidva 3111 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) ≤ 𝑚) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
2517, 24bitrid 282 . . 3 (𝜑 → (∀𝑧𝐴 (𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚) ↔ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
26252rexbidv 3229 . 2 (𝜑 → (∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑧𝐴 (𝑦𝑧 → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑧) ≤ 𝑚) ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
275, 26bitrd 278 1 (𝜑 → ((𝑥𝐴𝐵) ∈ ≤𝑂(1) ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∃𝑚 ∈ ℝ ∀𝑥𝐴 (𝑦𝑥𝐵𝑚)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396   = wceq 1539  wcel 2106  wral 3064  wrex 3065  wss 3887   class class class wbr 5074  cmpt 5157  wf 6429  cfv 6433  cr 10870  cle 11010  ≤𝑂(1)clo1 15196
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2709  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-op 4568  df-uni 4840  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-id 5489  df-po 5503  df-so 5504  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-er 8498  df-pm 8618  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-ico 13085  df-lo1 15200
This theorem is referenced by:  ello1mpt2  15231  ello1d  15232  elo1mpt  15243  o1lo1  15246  lo1resb  15273  lo1add  15336  lo1mul  15337  lo1le  15363
  Copyright terms: Public domain W3C validator