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Theorem fnlimfvre 44390
Description: The limit function of real functions, applied to elements in its domain, evaluates to Real values. (Contributed by Glauco Siliprandi, 26-Jun-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
fnlimfvre.p β„²π‘šπœ‘
fnlimfvre.m β„²π‘šπΉ
fnlimfvre.n β„²π‘₯𝐹
fnlimfvre.z 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
fnlimfvre.f ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘š):dom (πΉβ€˜π‘š)βŸΆβ„)
fnlimfvre.d 𝐷 = {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ }
fnlimfvre.x (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝐷)
Assertion
Ref Expression
fnlimfvre (πœ‘ β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ)
Distinct variable groups:   𝑛,𝐹   π‘š,𝑋,𝑛,π‘₯   π‘š,𝑍,𝑛,π‘₯   πœ‘,𝑛
Allowed substitution hints:   πœ‘(π‘₯,π‘š)   𝐷(π‘₯,π‘š,𝑛)   𝐹(π‘₯,π‘š)   𝑀(π‘₯,π‘š,𝑛)

Proof of Theorem fnlimfvre
Dummy variable 𝑗 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fnlimfvre.x . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ 𝐷)
2 fnlimfvre.d . . . . . 6 𝐷 = {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ }
3 nfcv 2904 . . . . . . . 8 β„²π‘₯𝑍
4 nfcv 2904 . . . . . . . . 9 β„²π‘₯(β„€β‰₯β€˜π‘›)
5 fnlimfvre.n . . . . . . . . . . 11 β„²π‘₯𝐹
6 nfcv 2904 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘₯π‘š
75, 6nffv 6902 . . . . . . . . . 10 β„²π‘₯(πΉβ€˜π‘š)
87nfdm 5951 . . . . . . . . 9 β„²π‘₯dom (πΉβ€˜π‘š)
94, 8nfiin 5029 . . . . . . . 8 β„²π‘₯∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
103, 9nfiun 5028 . . . . . . 7 β„²π‘₯βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
1110ssrab2f 43806 . . . . . 6 {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ } βŠ† βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
122, 11eqsstri 4017 . . . . 5 𝐷 βŠ† βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
1312sseli 3979 . . . 4 (𝑋 ∈ 𝐷 β†’ 𝑋 ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š))
14 eliun 5002 . . . 4 (𝑋 ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ↔ βˆƒπ‘› ∈ 𝑍 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š))
1513, 14sylib 217 . . 3 (𝑋 ∈ 𝐷 β†’ βˆƒπ‘› ∈ 𝑍 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š))
161, 15syl 17 . 2 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘› ∈ 𝑍 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š))
17 nfv 1918 . . 3 β„²π‘›πœ‘
18 nfv 1918 . . 3 Ⅎ𝑛( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ
19 fnlimfvre.p . . . . . . 7 β„²π‘šπœ‘
20 nfv 1918 . . . . . . 7 β„²π‘š 𝑛 ∈ 𝑍
21 nfcv 2904 . . . . . . . 8 β„²π‘šπ‘‹
22 nfii1 5033 . . . . . . . 8 β„²π‘šβˆ© π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
2321, 22nfel 2918 . . . . . . 7 β„²π‘š 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
2419, 20, 23nf3an 1905 . . . . . 6 β„²π‘š(πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š))
25 uzssz 12843 . . . . . . . 8 (β„€β‰₯β€˜π‘€) βŠ† β„€
26 fnlimfvre.z . . . . . . . . . 10 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
2726eleq2i 2826 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ 𝑍 ↔ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€))
2827biimpi 215 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ 𝑍 β†’ 𝑛 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€))
2925, 28sselid 3981 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ 𝑍 β†’ 𝑛 ∈ β„€)
30293ad2ant2 1135 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ 𝑛 ∈ β„€)
31 eqid 2733 . . . . . 6 (β„€β‰₯β€˜π‘›) = (β„€β‰₯β€˜π‘›)
3226fvexi 6906 . . . . . . 7 𝑍 ∈ V
3332a1i 11 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ 𝑍 ∈ V)
3426uztrn2 12841 . . . . . . . 8 ((𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑗 ∈ 𝑍)
3534ssd 43769 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ 𝑍 β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) βŠ† 𝑍)
36353ad2ant2 1135 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) βŠ† 𝑍)
37 fvexd 6907 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) ∈ V)
38 fvexd 6907 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ∈ V)
39 ssidd 4006 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) βŠ† (β„€β‰₯β€˜π‘›))
40 fvexd 6907 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) ∈ V)
41 eqidd 2734 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) = ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))
4224, 30, 31, 33, 36, 37, 38, 39, 40, 41climfveqmpt 44387 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) = ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))))
432eleq2i 2826 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑋 ∈ 𝐷 ↔ 𝑋 ∈ {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ })
4443biimpi 215 . . . . . . . . . . . 12 (𝑋 ∈ 𝐷 β†’ 𝑋 ∈ {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ })
45 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘₯𝑋
467, 45nffv 6902 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 β„²π‘₯((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)
473, 46nfmpt 5256 . . . . . . . . . . . . . . . 16 β„²π‘₯(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))
48 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . 16 β„²π‘₯dom ⇝
4947, 48nfel 2918 . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘₯(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝
50 fveq2 6892 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘₯ = 𝑋 β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯) = ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))
5150mpteq2dv 5251 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (π‘₯ = 𝑋 β†’ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) = (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)))
5251eleq1d 2819 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ = 𝑋 β†’ ((π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ ↔ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ))
5345, 10, 49, 52elrabf 3680 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑋 ∈ {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ } ↔ (𝑋 ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∧ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ))
5453biimpi 215 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑋 ∈ {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ } β†’ (𝑋 ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∧ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ))
5554simprd 497 . . . . . . . . . . . 12 (𝑋 ∈ {π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ } β†’ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ )
5644, 55syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑋 ∈ 𝐷 β†’ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ )
5756adantr 482 . . . . . . . . . 10 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ )
58 nfmpt1 5257 . . . . . . . . . . . . . . . 16 β„²π‘š(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯))
59 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . 16 β„²π‘šdom ⇝
6058, 59nfel 2918 . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘š(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝
61 nfv 1918 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 β„²π‘š 𝑗 ∈ 𝑍
6261nfci 2887 . . . . . . . . . . . . . . . 16 β„²π‘šπ‘
6362, 22nfiun 5028 . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘šβˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)
6460, 63nfrabw 3469 . . . . . . . . . . . . . 14 β„²π‘š{π‘₯ ∈ βˆͺ 𝑛 ∈ 𝑍 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∣ (π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘₯)) ∈ dom ⇝ }
652, 64nfcxfr 2902 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘šπ·
6621, 65nfel 2918 . . . . . . . . . . . 12 β„²π‘š 𝑋 ∈ 𝐷
6766, 20nfan 1903 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘š(𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍)
6829adantl 483 . . . . . . . . . . 11 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝑛 ∈ β„€)
6932a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝑍 ∈ V)
7035adantl 483 . . . . . . . . . . 11 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) βŠ† 𝑍)
71 fvexd 6907 . . . . . . . . . . 11 (((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) ∈ V)
72 fvexd 6907 . . . . . . . . . . 11 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ∈ V)
73 ssidd 4006 . . . . . . . . . . 11 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (β„€β‰₯β€˜π‘›) βŠ† (β„€β‰₯β€˜π‘›))
74 fvexd 6907 . . . . . . . . . . 11 (((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) ∈ V)
75 eqidd 2734 . . . . . . . . . . 11 (((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) = ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))
7667, 68, 31, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75climeldmeqmpt 44384 . . . . . . . . . 10 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ ((π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ↔ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ))
7757, 76mpbid 231 . . . . . . . . 9 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ )
78 climdm 15498 . . . . . . . . 9 ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ∈ dom ⇝ ↔ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ⇝ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))))
7977, 78sylib 217 . . . . . . . 8 ((𝑋 ∈ 𝐷 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ⇝ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))))
801, 79sylan 581 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ⇝ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))))
81803adant3 1133 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) ⇝ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))))
82 simpl1 1192 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ πœ‘)
83 simpl2 1193 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑛 ∈ 𝑍)
84 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . 13 Ⅎ𝑗dom (πΉβ€˜π‘š)
85 fnlimfvre.m . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘šπΉ
86 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . 15 β„²π‘šπ‘—
8785, 86nffv 6902 . . . . . . . . . . . . . 14 β„²π‘š(πΉβ€˜π‘—)
8887nfdm 5951 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘šdom (πΉβ€˜π‘—)
89 fveq2 6892 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘š = 𝑗 β†’ (πΉβ€˜π‘š) = (πΉβ€˜π‘—))
9089dmeqd 5906 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘š = 𝑗 β†’ dom (πΉβ€˜π‘š) = dom (πΉβ€˜π‘—))
9184, 88, 90cbviin 5041 . . . . . . . . . . . 12 ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) = ∩ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘—)
9291eleq2i 2826 . . . . . . . . . . 11 (𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ↔ 𝑋 ∈ ∩ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘—))
9392biimpi 215 . . . . . . . . . 10 (𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) β†’ 𝑋 ∈ ∩ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘—))
9493adantr 482 . . . . . . . . 9 ((𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑋 ∈ ∩ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘—))
95 simpr 486 . . . . . . . . 9 ((𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›))
96 eliinid 43800 . . . . . . . . 9 ((𝑋 ∈ ∩ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘—) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—))
9794, 95, 96syl2anc 585 . . . . . . . 8 ((𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—))
98973ad2antl3 1188 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—))
99 simpr 486 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›))
100 id 22 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) β†’ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›))
101 fvexd 6907 . . . . . . . . . 10 (𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹) ∈ V)
10287, 21nffv 6902 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘š((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹)
10389fveq1d 6894 . . . . . . . . . . 11 (π‘š = 𝑗 β†’ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹) = ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹))
104 eqid 2733 . . . . . . . . . . 11 (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹)) = (π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))
10586, 102, 103, 104fvmptf 7020 . . . . . . . . . 10 ((𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ∧ ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹) ∈ V) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))β€˜π‘—) = ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹))
106100, 101, 105syl2anc 585 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))β€˜π‘—) = ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹))
107106adantl 483 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))β€˜π‘—) = ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹))
108 simpll 766 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ πœ‘)
10934adantll 713 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑗 ∈ 𝑍)
11019, 61nfan 1903 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘š(πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍)
111 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . 14 β„²π‘šβ„
11287, 88, 111nff 6714 . . . . . . . . . . . . 13 β„²π‘š(πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„
113110, 112nfim 1900 . . . . . . . . . . . 12 β„²π‘š((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„)
114 eleq1w 2817 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘š = 𝑗 β†’ (π‘š ∈ 𝑍 ↔ 𝑗 ∈ 𝑍))
115114anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘š = 𝑗 β†’ ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ 𝑍) ↔ (πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍)))
11689, 90feq12d 6706 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘š = 𝑗 β†’ ((πΉβ€˜π‘š):dom (πΉβ€˜π‘š)βŸΆβ„ ↔ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„))
117115, 116imbi12d 345 . . . . . . . . . . . 12 (π‘š = 𝑗 β†’ (((πœ‘ ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘š):dom (πΉβ€˜π‘š)βŸΆβ„) ↔ ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„)))
118 fnlimfvre.f . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘š):dom (πΉβ€˜π‘š)βŸΆβ„)
119113, 117, 118chvarfv 2234 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑗 ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„)
120108, 109, 119syl2anc 585 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„)
1211203adantl3 1169 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ (πΉβ€˜π‘—):dom (πΉβ€˜π‘—)βŸΆβ„)
122 simpl3 1194 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—))
123121, 122ffvelcdmd 7088 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((πΉβ€˜π‘—)β€˜π‘‹) ∈ ℝ)
124107, 123eqeltrd 2834 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ dom (πΉβ€˜π‘—)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))β€˜π‘—) ∈ ℝ)
12582, 83, 98, 99, 124syl31anc 1374 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) ∧ 𝑗 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)) β†’ ((π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))β€˜π‘—) ∈ ℝ)
12631, 30, 81, 125climrecl 15527 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›) ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ)
12742, 126eqeltrd 2834 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š)) β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ)
1281273exp 1120 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 β†’ (𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ)))
12917, 18, 128rexlimd 3264 . 2 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘› ∈ 𝑍 𝑋 ∈ ∩ π‘š ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘›)dom (πΉβ€˜π‘š) β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ))
13016, 129mpd 15 1 (πœ‘ β†’ ( ⇝ β€˜(π‘š ∈ 𝑍 ↦ ((πΉβ€˜π‘š)β€˜π‘‹))) ∈ ℝ)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542  β„²wnf 1786   ∈ wcel 2107  β„²wnfc 2884  βˆƒwrex 3071  {crab 3433  Vcvv 3475   βŠ† wss 3949  βˆͺ ciun 4998  βˆ© ciin 4999   class class class wbr 5149   ↦ cmpt 5232  dom cdm 5677  βŸΆwf 6540  β€˜cfv 6544  β„cr 11109  β„€cz 12558  β„€β‰₯cuz 12822   ⇝ cli 15428
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 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5286  ax-sep 5300  ax-nul 5307  ax-pow 5364  ax-pr 5428  ax-un 7725  ax-cnex 11166  ax-resscn 11167  ax-1cn 11168  ax-icn 11169  ax-addcl 11170  ax-addrcl 11171  ax-mulcl 11172  ax-mulrcl 11173  ax-mulcom 11174  ax-addass 11175  ax-mulass 11176  ax-distr 11177  ax-i2m1 11178  ax-1ne0 11179  ax-1rid 11180  ax-rnegex 11181  ax-rrecex 11182  ax-cnre 11183  ax-pre-lttri 11184  ax-pre-lttrn 11185  ax-pre-ltadd 11186  ax-pre-mulgt0 11187  ax-pre-sup 11188
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4324  df-if 4530  df-pw 4605  df-sn 4630  df-pr 4632  df-op 4636  df-uni 4910  df-iun 5000  df-iin 5001  df-br 5150  df-opab 5212  df-mpt 5233  df-tr 5267  df-id 5575  df-eprel 5581  df-po 5589  df-so 5590  df-fr 5632  df-we 5634  df-xp 5683  df-rel 5684  df-cnv 5685  df-co 5686  df-dm 5687  df-rn 5688  df-res 5689  df-ima 5690  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6496  df-fun 6546  df-fn 6547  df-f 6548  df-f1 6549  df-fo 6550  df-f1o 6551  df-fv 6552  df-riota 7365  df-ov 7412  df-oprab 7413  df-mpo 7414  df-om 7856  df-2nd 7976  df-frecs 8266  df-wrecs 8297  df-recs 8371  df-rdg 8410  df-er 8703  df-pm 8823  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9437  df-inf 9438  df-pnf 11250  df-mnf 11251  df-xr 11252  df-ltxr 11253  df-le 11254  df-sub 11446  df-neg 11447  df-div 11872  df-nn 12213  df-2 12275  df-3 12276  df-n0 12473  df-z 12559  df-uz 12823  df-rp 12975  df-fl 13757  df-seq 13967  df-exp 14028  df-cj 15046  df-re 15047  df-im 15048  df-sqrt 15182  df-abs 15183  df-clim 15432  df-rlim 15433
This theorem is referenced by:  fnlimfvre2  44393  fnlimf  44394  smflimlem4  45490  smflim  45493
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