Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fourierdlem113 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fourierdlem113 44922
Description: Fourier series convergence for periodic, piecewise smooth functions. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
fourierdlem113.f (πœ‘ β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„)
fourierdlem113.t 𝑇 = (2 Β· Ο€)
fourierdlem113.per ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘₯))
fourierdlem113.x (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ℝ)
fourierdlem113.l (πœ‘ β†’ 𝐿 ∈ ((𝐹 β†Ύ (-∞(,)𝑋)) limβ„‚ 𝑋))
fourierdlem113.r (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ ((𝐹 β†Ύ (𝑋(,)+∞)) limβ„‚ 𝑋))
fourierdlem113.p 𝑃 = (𝑛 ∈ β„• ↦ {𝑝 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑛)) ∣ (((π‘β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘β€˜π‘›) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑛)(π‘β€˜π‘–) < (π‘β€˜(𝑖 + 1)))})
fourierdlem113.m (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„•)
fourierdlem113.q (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ (π‘ƒβ€˜π‘€))
fourierdlem113.dvcn ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))–cnβ†’β„‚))
fourierdlem113.dvlb ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–)) β‰  βˆ…)
fourierdlem113.dvub ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1))) β‰  βˆ…)
fourierdlem113.a 𝐴 = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ (∫(-Ο€(,)Ο€)((πΉβ€˜π‘₯) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· π‘₯))) dπ‘₯ / Ο€))
fourierdlem113.b 𝐡 = (𝑛 ∈ β„• ↦ (∫(-Ο€(,)Ο€)((πΉβ€˜π‘₯) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· π‘₯))) dπ‘₯ / Ο€))
fourierdlem113.15 𝑆 = (𝑛 ∈ β„• ↦ (((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)))))
fourierdlem113.e 𝐸 = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ (π‘₯ + ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇)))
fourierdlem113.exq (πœ‘ β†’ (πΈβ€˜π‘‹) ∈ ran 𝑄)
Assertion
Ref Expression
fourierdlem113 (πœ‘ β†’ (seq1( + , 𝑆) ⇝ (((𝐿 + 𝑅) / 2) βˆ’ ((π΄β€˜0) / 2)) ∧ (((π΄β€˜0) / 2) + Σ𝑛 ∈ β„• (((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))))) = ((𝐿 + 𝑅) / 2)))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑛   𝐡,𝑛   π‘₯,𝐸   𝑖,𝐹,𝑛,π‘₯   𝑖,𝐿,𝑛   𝑖,𝑀,π‘₯,𝑛   𝑀,𝑝,𝑖,𝑛   𝑄,𝑖,π‘₯,𝑛   𝑄,𝑝   𝑅,𝑖,𝑛   𝑇,𝑖,π‘₯,𝑛   𝑇,𝑝   𝑖,𝑋,π‘₯,𝑛   𝑋,𝑝   πœ‘,𝑖,π‘₯,𝑛
Allowed substitution hints:   πœ‘(𝑝)   𝐴(π‘₯,𝑖,𝑝)   𝐡(π‘₯,𝑖,𝑝)   𝑃(π‘₯,𝑖,𝑛,𝑝)   𝑅(π‘₯,𝑝)   𝑆(π‘₯,𝑖,𝑛,𝑝)   𝐸(𝑖,𝑛,𝑝)   𝐹(𝑝)   𝐿(π‘₯,𝑝)

Proof of Theorem fourierdlem113
Dummy variables 𝑗 π‘˜ π‘š 𝑀 𝑦 𝑑 𝑒 𝑧 𝑓 𝑔 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fourierdlem113.f . 2 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„)
2 oveq1 7413 . . . . . . 7 (𝑀 = 𝑦 β†’ (𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = (𝑦 mod (2 Β· Ο€)))
32eqeq1d 2735 . . . . . 6 (𝑀 = 𝑦 β†’ ((𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = 0 ↔ (𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0))
4 oveq2 7414 . . . . . . . 8 (𝑀 = 𝑦 β†’ ((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀) = ((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦))
54fveq2d 6893 . . . . . . 7 (𝑀 = 𝑦 β†’ (sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) = (sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)))
6 oveq1 7413 . . . . . . . . 9 (𝑀 = 𝑦 β†’ (𝑀 / 2) = (𝑦 / 2))
76fveq2d 6893 . . . . . . . 8 (𝑀 = 𝑦 β†’ (sinβ€˜(𝑀 / 2)) = (sinβ€˜(𝑦 / 2)))
87oveq2d 7422 . . . . . . 7 (𝑀 = 𝑦 β†’ ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2))) = ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2))))
95, 8oveq12d 7424 . . . . . 6 (𝑀 = 𝑦 β†’ ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2)))) = ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))
103, 9ifbieq2d 4554 . . . . 5 (𝑀 = 𝑦 β†’ if((𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2))))) = if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2))))))
1110cbvmptv 5261 . . . 4 (𝑀 ∈ ℝ ↦ if((𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2)))))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2))))))
12 oveq2 7414 . . . . . . . 8 (π‘˜ = π‘š β†’ (2 Β· π‘˜) = (2 Β· π‘š))
1312oveq1d 7421 . . . . . . 7 (π‘˜ = π‘š β†’ ((2 Β· π‘˜) + 1) = ((2 Β· π‘š) + 1))
1413oveq1d 7421 . . . . . 6 (π‘˜ = π‘š β†’ (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)) = (((2 Β· π‘š) + 1) / (2 Β· Ο€)))
15 oveq1 7413 . . . . . . . . 9 (π‘˜ = π‘š β†’ (π‘˜ + (1 / 2)) = (π‘š + (1 / 2)))
1615oveq1d 7421 . . . . . . . 8 (π‘˜ = π‘š β†’ ((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦) = ((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦))
1716fveq2d 6893 . . . . . . 7 (π‘˜ = π‘š β†’ (sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) = (sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)))
1817oveq1d 7421 . . . . . 6 (π‘˜ = π‘š β†’ ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))) = ((sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))
1914, 18ifeq12d 4549 . . . . 5 (π‘˜ = π‘š β†’ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2))))) = if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘š) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2))))))
2019mpteq2dv 5250 . . . 4 (π‘˜ = π‘š β†’ (𝑦 ∈ ℝ ↦ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘š) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))))
2111, 20eqtrid 2785 . . 3 (π‘˜ = π‘š β†’ (𝑀 ∈ ℝ ↦ if((𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2)))))) = (𝑦 ∈ ℝ ↦ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘š) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))))
2221cbvmptv 5261 . 2 (π‘˜ ∈ β„• ↦ (𝑀 ∈ ℝ ↦ if((𝑀 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘˜) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘˜ + (1 / 2)) Β· 𝑀)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑀 / 2))))))) = (π‘š ∈ β„• ↦ (𝑦 ∈ ℝ ↦ if((𝑦 mod (2 Β· Ο€)) = 0, (((2 Β· π‘š) + 1) / (2 Β· Ο€)), ((sinβ€˜((π‘š + (1 / 2)) Β· 𝑦)) / ((2 Β· Ο€) Β· (sinβ€˜(𝑦 / 2)))))))
23 fourierdlem113.p . 2 𝑃 = (𝑛 ∈ β„• ↦ {𝑝 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑛)) ∣ (((π‘β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘β€˜π‘›) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑛)(π‘β€˜π‘–) < (π‘β€˜(𝑖 + 1)))})
24 fourierdlem113.m . 2 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„•)
25 fourierdlem113.q . 2 (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ (π‘ƒβ€˜π‘€))
26 oveq1 7413 . . . . . . . 8 (𝑀 = 𝑦 β†’ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) = (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)))
2726eleq1d 2819 . . . . . . 7 (𝑀 = 𝑦 β†’ ((𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
2827rexbidv 3179 . . . . . 6 (𝑀 = 𝑦 β†’ (βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
2928cbvrabv 3443 . . . . 5 {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄} = {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}
3029uneq2i 4160 . . . 4 ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})
3130fveq2i 6892 . . 3 (β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) = (β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))
3231oveq1i 7416 . 2 ((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1) = ((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)
33 oveq1 7413 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ = 𝑗 β†’ (π‘˜ Β· 𝑇) = (𝑗 Β· 𝑇))
3433oveq2d 7422 . . . . . . . . . . 11 (π‘˜ = 𝑗 β†’ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) = (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)))
3534eleq1d 2819 . . . . . . . . . 10 (π‘˜ = 𝑗 β†’ ((𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
3635cbvrexvw 3236 . . . . . . . . 9 (βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄)
3736a1i 11 . . . . . . . 8 (𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
3837rabbiia 3437 . . . . . . 7 {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄} = {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}
3938uneq2i 4160 . . . . . 6 ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})
40 isoeq5 7315 . . . . . 6 (({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
4139, 40ax-mp 5 . . . . 5 (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})))
4241a1i 11 . . . 4 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
4333oveq2d 7422 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘˜ = 𝑗 β†’ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) = (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)))
4443eleq1d 2819 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘˜ = 𝑗 β†’ ((𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
4544cbvrexvw 3236 . . . . . . . . . . . 12 (βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄)
4645a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) β†’ (βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄 ↔ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄))
4746rabbiia 3437 . . . . . . . . . 10 {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄} = {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}
4847uneq2i 4160 . . . . . . . . 9 ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})
4948fveq2i 6892 . . . . . . . 8 (β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) = (β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))
5049oveq1i 7416 . . . . . . 7 ((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1) = ((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)
5150oveq2i 7417 . . . . . 6 (0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)) = (0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1))
52 isoeq4 7314 . . . . . 6 ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)) = (0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)) β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
5351, 52ax-mp 5 . . . . 5 (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})))
5453a1i 11 . . . 4 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
55 isoeq1 7311 . . . 4 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
5642, 54, 553bitrd 305 . . 3 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
5756cbviotavw 6501 . 2 (℩𝑔𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))) = (℩𝑓𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑀 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘— ∈ β„€ (𝑦 + (𝑗 Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})))
58 fourierdlem113.x . 2 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ℝ)
59 pire 25960 . . . . 5 Ο€ ∈ ℝ
6059renegcli 11518 . . . 4 -Ο€ ∈ ℝ
6160a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ -Ο€ ∈ ℝ)
6259a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ Ο€ ∈ ℝ)
63 negpilt0 43977 . . . 4 -Ο€ < 0
6463a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ -Ο€ < 0)
65 pipos 25962 . . . 4 0 < Ο€
6665a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ 0 < Ο€)
67 picn 25961 . . . . 5 Ο€ ∈ β„‚
68672timesi 12347 . . . 4 (2 Β· Ο€) = (Ο€ + Ο€)
69 fourierdlem113.t . . . 4 𝑇 = (2 Β· Ο€)
7067, 67subnegi 11536 . . . 4 (Ο€ βˆ’ -Ο€) = (Ο€ + Ο€)
7168, 69, 703eqtr4i 2771 . . 3 𝑇 = (Ο€ βˆ’ -Ο€)
7223fourierdlem2 44812 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ β„• β†’ (𝑄 ∈ (π‘ƒβ€˜π‘€) ↔ (𝑄 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑀)) ∧ (((π‘„β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘„β€˜π‘€) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑀)(π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1))))))
7324, 72syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑄 ∈ (π‘ƒβ€˜π‘€) ↔ (𝑄 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑀)) ∧ (((π‘„β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘„β€˜π‘€) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑀)(π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1))))))
7425, 73mpbid 231 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝑄 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑀)) ∧ (((π‘„β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘„β€˜π‘€) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑀)(π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))
7574simpld 496 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑄 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑀)))
76 elmapi 8840 . . . . 5 (𝑄 ∈ (ℝ ↑m (0...𝑀)) β†’ 𝑄:(0...𝑀)βŸΆβ„)
7775, 76syl 17 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑄:(0...𝑀)βŸΆβ„)
78 fzfid 13935 . . . 4 (πœ‘ β†’ (0...𝑀) ∈ Fin)
79 rnffi 43857 . . . 4 ((𝑄:(0...𝑀)βŸΆβ„ ∧ (0...𝑀) ∈ Fin) β†’ ran 𝑄 ∈ Fin)
8077, 78, 79syl2anc 585 . . 3 (πœ‘ β†’ ran 𝑄 ∈ Fin)
8123, 24, 25fourierdlem15 44825 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝑄:(0...𝑀)⟢(-Ο€[,]Ο€))
82 frn 6722 . . . 4 (𝑄:(0...𝑀)⟢(-Ο€[,]Ο€) β†’ ran 𝑄 βŠ† (-Ο€[,]Ο€))
8381, 82syl 17 . . 3 (πœ‘ β†’ ran 𝑄 βŠ† (-Ο€[,]Ο€))
8474simprd 497 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((π‘„β€˜0) = -Ο€ ∧ (π‘„β€˜π‘€) = Ο€) ∧ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑀)(π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
8584simplrd 769 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘€) = Ο€)
86 ffun 6718 . . . . . 6 (𝑄:(0...𝑀)⟢(-Ο€[,]Ο€) β†’ Fun 𝑄)
8781, 86syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ Fun 𝑄)
8824nnnn0d 12529 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„•0)
89 nn0uz 12861 . . . . . . . 8 β„•0 = (β„€β‰₯β€˜0)
9088, 89eleqtrdi 2844 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (β„€β‰₯β€˜0))
91 eluzfz2 13506 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ (β„€β‰₯β€˜0) β†’ 𝑀 ∈ (0...𝑀))
9290, 91syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (0...𝑀))
93 fdm 6724 . . . . . . . 8 (𝑄:(0...𝑀)⟢(-Ο€[,]Ο€) β†’ dom 𝑄 = (0...𝑀))
9481, 93syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ dom 𝑄 = (0...𝑀))
9594eqcomd 2739 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (0...𝑀) = dom 𝑄)
9692, 95eleqtrd 2836 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ dom 𝑄)
97 fvelrn 7076 . . . . 5 ((Fun 𝑄 ∧ 𝑀 ∈ dom 𝑄) β†’ (π‘„β€˜π‘€) ∈ ran 𝑄)
9887, 96, 97syl2anc 585 . . . 4 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜π‘€) ∈ ran 𝑄)
9985, 98eqeltrrd 2835 . . 3 (πœ‘ β†’ Ο€ ∈ ran 𝑄)
100 fourierdlem113.e . . 3 𝐸 = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ (π‘₯ + ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇)))
101 fourierdlem113.exq . . 3 (πœ‘ β†’ (πΈβ€˜π‘‹) ∈ ran 𝑄)
102 eqid 2733 . . 3 ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})
103 isoeq1 7311 . . . . 5 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
10430, 48, 393eqtr4ri 2772 . . . . . 6 ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})
105 isoeq5 7315 . . . . . 6 (({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) = ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}) β†’ (𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
106104, 105ax-mp 5 . . . . 5 (𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})))
107103, 106bitrdi 287 . . . 4 (𝑔 = 𝑓 β†’ (𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) ↔ 𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
108107cbviotavw 6501 . . 3 (℩𝑔𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))) = (℩𝑓𝑓 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})))
109 eqid 2733 . . 3 {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)(,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄} = {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)(,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}
11061, 62, 64, 66, 71, 80, 83, 99, 100, 58, 101, 102, 108, 109fourierdlem51 44860 . 2 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ran (℩𝑔𝑔 Isom < , < ((0...((β™―β€˜({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑀 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑀 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄})) βˆ’ 1)), ({(-Ο€ + 𝑋), (Ο€ + 𝑋)} βˆͺ {𝑦 ∈ ((-Ο€ + 𝑋)[,](Ο€ + 𝑋)) ∣ βˆƒπ‘˜ ∈ β„€ (𝑦 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ran 𝑄}))))
111 fourierdlem113.per . 2 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘₯))
112 ax-resscn 11164 . . . 4 ℝ βŠ† β„‚
113112a1i 11 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ℝ βŠ† β„‚)
114 ioossre 13382 . . . . . . 7 ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† ℝ
115114a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† ℝ)
1161, 115fssresd 6756 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„)
117112a1i 11 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ℝ βŠ† β„‚)
118116, 117fssd 6733 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚)
119118adantr 482 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚)
120114a1i 11 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† ℝ)
1211, 117fssd 6733 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„‚)
122121adantr 482 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„‚)
123 ssid 4004 . . . . . . 7 ℝ βŠ† ℝ
124123a1i 11 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ℝ βŠ† ℝ)
125 eqid 2733 . . . . . . 7 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
126125tgioo2 24311 . . . . . . 7 (topGenβ€˜ran (,)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ℝ)
127125, 126dvres 25420 . . . . . 6 (((ℝ βŠ† β„‚ ∧ 𝐹:β„βŸΆβ„‚) ∧ (ℝ βŠ† ℝ ∧ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† ℝ)) β†’ (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))))
128113, 122, 124, 120, 127syl22anc 838 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))))
129128dmeqd 5904 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ dom (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))))
130 ioontr 44211 . . . . . . 7 ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))
131130reseq2i 5977 . . . . . 6 ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
132131dmeqi 5903 . . . . 5 dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
133132a1i 11 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((intβ€˜(topGenβ€˜ran (,)))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))
134 fourierdlem113.dvcn . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))–cnβ†’β„‚))
135 cncff 24401 . . . . 5 (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))–cnβ†’β„‚) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚)
136 fdm 6724 . . . . 5 (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚ β†’ dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
137134, 135, 1363syl 18 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
138129, 133, 1373eqtrd 2777 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ dom (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
139 dvcn 25430 . . 3 (((ℝ βŠ† β„‚ ∧ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚ ∧ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† ℝ) ∧ dom (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))–cnβ†’β„‚))
140113, 119, 120, 138, 139syl31anc 1374 . 2 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))–cnβ†’β„‚))
141120, 113sstrd 3992 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† β„‚)
14277adantr 482 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ 𝑄:(0...𝑀)βŸΆβ„)
143 fzofzp1 13726 . . . . . . 7 (𝑖 ∈ (0..^𝑀) β†’ (𝑖 + 1) ∈ (0...𝑀))
144143adantl 483 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (𝑖 + 1) ∈ (0...𝑀))
145142, 144ffvelcdmd 7085 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜(𝑖 + 1)) ∈ ℝ)
146145rexrd 11261 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜(𝑖 + 1)) ∈ ℝ*)
147 elfzofz 13645 . . . . . 6 (𝑖 ∈ (0..^𝑀) β†’ 𝑖 ∈ (0...𝑀))
148147adantl 483 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ 𝑖 ∈ (0...𝑀))
149142, 148ffvelcdmd 7085 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜π‘–) ∈ ℝ)
15074simprrd 773 . . . . 5 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘– ∈ (0..^𝑀)(π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))
151150r19.21bi 3249 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜π‘–) < (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))
152125, 146, 149, 151lptioo1cn 44349 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜π‘–) ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))
153116adantr 482 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„)
154123a1i 11 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ℝ βŠ† ℝ)
155117, 121, 154dvbss 25410 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ dom (ℝ D 𝐹) βŠ† ℝ)
156 dvfre 25460 . . . . . . . 8 ((𝐹:β„βŸΆβ„ ∧ ℝ βŠ† ℝ) β†’ (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)βŸΆβ„)
1571, 154, 156syl2anc 585 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)βŸΆβ„)
158 0re 11213 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ
15960, 158, 59lttri 11337 . . . . . . . . 9 ((-Ο€ < 0 ∧ 0 < Ο€) β†’ -Ο€ < Ο€)
16063, 65, 159mp2an 691 . . . . . . . 8 -Ο€ < Ο€
161160a1i 11 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ -Ο€ < Ο€)
16284simplld 767 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (π‘„β€˜0) = -Ο€)
163134, 135syl 17 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))):((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))βŸΆβ„‚)
164 fourierdlem113.dvlb . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–)) β‰  βˆ…)
165163, 141, 152, 164, 125ellimciota 44317 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (β„©π‘₯π‘₯ ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–))) ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–)))
166149rexrd 11261 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜π‘–) ∈ ℝ*)
167125, 166, 145, 151lptioo2cn 44348 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (π‘„β€˜(𝑖 + 1)) ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))
168 fourierdlem113.dvub . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1))) β‰  βˆ…)
169163, 141, 167, 168, 125ellimciota 44317 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (β„©π‘₯π‘₯ ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
170121adantr 482 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„‚)
171 zre 12559 . . . . . . . . . . . 12 (π‘˜ ∈ β„€ β†’ π‘˜ ∈ ℝ)
172171adantl 483 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ π‘˜ ∈ ℝ)
173 2re 12283 . . . . . . . . . . . . . . 15 2 ∈ ℝ
174173, 59remulcli 11227 . . . . . . . . . . . . . 14 (2 Β· Ο€) ∈ ℝ
175174a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ (2 Β· Ο€) ∈ ℝ)
17669, 175eqeltrid 2838 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
177176adantr 482 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
178172, 177remulcld 11241 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (π‘˜ Β· 𝑇) ∈ ℝ)
179170adantr 482 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„‚)
180177adantr 482 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
181 simplr 768 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ π‘˜ ∈ β„€)
182 simpr 486 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
183111ad4ant14 751 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘₯))
184179, 180, 181, 182, 183fperiodmul 44001 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇))) = (πΉβ€˜π‘‘))
185 eqid 2733 . . . . . . . . . 10 (ℝ D 𝐹) = (ℝ D 𝐹)
186170, 178, 184, 185fperdvper 44622 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ ((ℝ D 𝐹)β€˜(𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)))
187186an32s 651 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ ((𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ ((ℝ D 𝐹)β€˜(𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)))
188187simpld 496 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹))
189187simprd 497 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ ((ℝ D 𝐹)β€˜(𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘))
190 fveq2 6889 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 β†’ (π‘„β€˜π‘—) = (π‘„β€˜π‘–))
191 oveq1 7413 . . . . . . . . . 10 (𝑗 = 𝑖 β†’ (𝑗 + 1) = (𝑖 + 1))
192191fveq2d 6893 . . . . . . . . 9 (𝑗 = 𝑖 β†’ (π‘„β€˜(𝑗 + 1)) = (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))
193190, 192oveq12d 7424 . . . . . . . 8 (𝑗 = 𝑖 β†’ ((π‘„β€˜π‘—)(,)(π‘„β€˜(𝑗 + 1))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
194193cbvmptv 5261 . . . . . . 7 (𝑗 ∈ (0..^𝑀) ↦ ((π‘„β€˜π‘—)(,)(π‘„β€˜(𝑗 + 1)))) = (𝑖 ∈ (0..^𝑀) ↦ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
195 eqid 2733 . . . . . . 7 (𝑑 ∈ ℝ ↦ (𝑑 + ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑑) / 𝑇)) Β· 𝑇))) = (𝑑 ∈ ℝ ↦ (𝑑 + ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑑) / 𝑇)) Β· 𝑇)))
196155, 157, 61, 62, 161, 71, 24, 77, 162, 85, 134, 165, 169, 188, 189, 194, 195fourierdlem71 44880 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
197196adantr 482 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
198 nfv 1918 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑑(πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀))
199 nfra1 3282 . . . . . . . . 9 β„²π‘‘βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧
200198, 199nfan 1903 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑑((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
201128, 131eqtrdi 2789 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))
202201fveq1d 6891 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘) = (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))β€˜π‘‘))
203 fvres 6908 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))β€˜π‘‘) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘))
204202, 203sylan9eq 2793 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ ((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘))
205204fveq2d 6893 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ (absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) = (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)))
206205adantlr 714 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ (absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) = (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)))
207 simplr 768 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
208 ssdmres 6003 . . . . . . . . . . . . . 14 (((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† dom (ℝ D 𝐹) ↔ dom ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) = ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
209137, 208sylibr 233 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
210209ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . 12 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
211 simpr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
212210, 211sseldd 3983 . . . . . . . . . . 11 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹))
213 rspa 3246 . . . . . . . . . . 11 ((βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧 ∧ 𝑑 ∈ dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
214207, 212, 213syl2anc 585 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ (absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
215206, 214eqbrtrd 5170 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) ∧ 𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) β†’ (absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
216215ex 414 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) β†’ (𝑑 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1))) β†’ (absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧))
217200, 216ralrimi 3255 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧) β†’ βˆ€π‘‘ ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))(absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
218217ex 414 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧 β†’ βˆ€π‘‘ ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))(absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧))
219218reximdv 3171 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ dom (ℝ D 𝐹)(absβ€˜((ℝ D 𝐹)β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧 β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))(absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧))
220197, 219mpd 15 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))(absβ€˜((ℝ D (𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))))β€˜π‘‘)) ≀ 𝑧)
221149, 145, 153, 138, 220ioodvbdlimc1 44636 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–)) β‰  βˆ…)
222119, 141, 152, 221, 125ellimciota 44317 . 2 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (℩𝑦𝑦 ∈ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–))) ∈ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜π‘–)))
223149, 145, 153, 138, 220ioodvbdlimc2 44638 . . 3 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1))) β‰  βˆ…)
224119, 141, 167, 223, 125ellimciota 44317 . 2 ((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) β†’ (℩𝑦𝑦 ∈ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∈ ((𝐹 β†Ύ ((π‘„β€˜π‘–)(,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) limβ„‚ (π‘„β€˜(𝑖 + 1))))
225 frel 6720 . . . . . . 7 ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)βŸΆβ„ β†’ Rel (ℝ D 𝐹))
226157, 225syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ Rel (ℝ D 𝐹))
227 resindm 6029 . . . . . 6 (Rel (ℝ D 𝐹) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)))
228226, 227syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)))
229 inss2 4229 . . . . . . 7 ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)
230229a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
231157, 230fssresd 6756 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))):((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„)
232228, 231feq1dd 43849 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)):((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„)
233232, 117fssd 6733 . . 3 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)):((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„‚)
234 ioosscn 13383 . . . . 5 (-∞(,)𝑋) βŠ† β„‚
235 ssinss1 4237 . . . . 5 ((-∞(,)𝑋) βŠ† β„‚ β†’ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
236234, 235ax-mp 5 . . . 4 ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚
237236a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
238 3simpb 1150 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€))
239 simp2 1138 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹))
240170adantr 482 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ 𝐹:β„βŸΆβ„‚)
241177adantr 482 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
242 simplr 768 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ π‘˜ ∈ β„€)
243 simpr 486 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ π‘₯ ∈ ℝ)
244 eleq1w 2817 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (π‘₯ ∈ ℝ ↔ 𝑦 ∈ ℝ))
245244anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ = 𝑦 β†’ ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ) ↔ (πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ)))
246 oveq1 7413 . . . . . . . . . . . . . . 15 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (π‘₯ + 𝑇) = (𝑦 + 𝑇))
247246fveq2d 6893 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜(𝑦 + 𝑇)))
248 fveq2 6889 . . . . . . . . . . . . . 14 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (πΉβ€˜π‘₯) = (πΉβ€˜π‘¦))
249247, 248eqeq12d 2749 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ = 𝑦 β†’ ((πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘₯) ↔ (πΉβ€˜(𝑦 + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘¦)))
250245, 249imbi12d 345 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ = 𝑦 β†’ (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘₯)) ↔ ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(𝑦 + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘¦))))
251250, 111chvarvv 2003 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(𝑦 + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘¦))
252251ad4ant14 751 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(𝑦 + 𝑇)) = (πΉβ€˜π‘¦))
253240, 241, 242, 243, 252fperiodmul 44001 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ ℝ) β†’ (πΉβ€˜(π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇))) = (πΉβ€˜π‘₯))
254170, 178, 253, 185fperdvper 44622 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ ((ℝ D 𝐹)β€˜(π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)))
255238, 239, 254syl2anc 585 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ ((π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ ((ℝ D 𝐹)β€˜(π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯)))
256255simpld 496 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom (ℝ D 𝐹))
257 oveq2 7414 . . . . . . . . . 10 (𝑀 = π‘₯ β†’ (Ο€ βˆ’ 𝑀) = (Ο€ βˆ’ π‘₯))
258257oveq1d 7421 . . . . . . . . 9 (𝑀 = π‘₯ β†’ ((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇) = ((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇))
259258fveq2d 6893 . . . . . . . 8 (𝑀 = π‘₯ β†’ (βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇)) = (βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)))
260259oveq1d 7421 . . . . . . 7 (𝑀 = π‘₯ β†’ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇)) Β· 𝑇) = ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇))
261260cbvmptv 5261 . . . . . 6 (𝑀 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇)) Β· 𝑇)) = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇))
262 eqid 2733 . . . . . 6 (π‘₯ ∈ ℝ ↦ (π‘₯ + ((𝑀 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘₯))) = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ (π‘₯ + ((𝑀 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑀) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘₯)))
26361, 62, 161, 71, 256, 58, 261, 262, 23, 24, 25, 209fourierdlem41 44851 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) ∧ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))))
264263simpld 496 . . . 4 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)))
265125cnfldtop 24292 . . . . . . . . 9 (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top
266265a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top)
267236a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
268 mnfxr 11268 . . . . . . . . . . . 12 -∞ ∈ ℝ*
269268a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ β†’ -∞ ∈ ℝ*)
270 rexr 11257 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ ℝ β†’ 𝑦 ∈ ℝ*)
271 mnflt 13100 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ ℝ β†’ -∞ < 𝑦)
272269, 270, 271xrltled 13126 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ β†’ -∞ ≀ 𝑦)
273 iooss1 13356 . . . . . . . . . . 11 ((-∞ ∈ ℝ* ∧ -∞ ≀ 𝑦) β†’ (𝑦(,)𝑋) βŠ† (-∞(,)𝑋))
274269, 272, 273syl2anc 585 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ ℝ β†’ (𝑦(,)𝑋) βŠ† (-∞(,)𝑋))
2752743ad2ant2 1135 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑦(,)𝑋) βŠ† (-∞(,)𝑋))
276 simp3 1139 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
277275, 276ssind 4232 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑦(,)𝑋) βŠ† ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)))
278 unicntop 24294 . . . . . . . . 9 β„‚ = βˆͺ (TopOpenβ€˜β„‚fld)
279278lpss3 22640 . . . . . . . 8 (((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top ∧ ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† ((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑦(,)𝑋)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
280266, 267, 277, 279syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑦(,)𝑋)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
2812803adant3l 1181 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑦(,)𝑋)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
2822703ad2ant2 1135 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑦 ∈ ℝ*)
283583ad2ant1 1134 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ℝ)
284 simp3l 1202 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑦 < 𝑋)
285125, 282, 283, 284lptioo2cn 44348 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑦(,)𝑋)))
286281, 285sseldd 3983 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
287286rexlimdv3a 3160 . . . 4 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑦 < 𝑋 ∧ (𝑦(,)𝑋) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹)))))
288264, 287mpd 15 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((-∞(,)𝑋) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
289255simprd 497 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ dom (ℝ D 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ ((ℝ D 𝐹)β€˜(π‘₯ + (π‘˜ Β· 𝑇))) = ((ℝ D 𝐹)β€˜π‘₯))
290 oveq2 7414 . . . . . . . 8 (𝑦 = π‘₯ β†’ (Ο€ βˆ’ 𝑦) = (Ο€ βˆ’ π‘₯))
291290oveq1d 7421 . . . . . . 7 (𝑦 = π‘₯ β†’ ((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇) = ((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇))
292291fveq2d 6893 . . . . . 6 (𝑦 = π‘₯ β†’ (βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) = (βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)))
293292oveq1d 7421 . . . . 5 (𝑦 = π‘₯ β†’ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇) = ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇))
294293cbvmptv 5261 . . . 4 (𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇)) = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ π‘₯) / 𝑇)) Β· 𝑇))
295 id 22 . . . . . 6 (𝑧 = π‘₯ β†’ 𝑧 = π‘₯)
296 fveq2 6889 . . . . . 6 (𝑧 = π‘₯ β†’ ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘§) = ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘₯))
297295, 296oveq12d 7424 . . . . 5 (𝑧 = π‘₯ β†’ (𝑧 + ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘§)) = (π‘₯ + ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘₯)))
298297cbvmptv 5261 . . . 4 (𝑧 ∈ ℝ ↦ (𝑧 + ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘§))) = (π‘₯ ∈ ℝ ↦ (π‘₯ + ((𝑦 ∈ ℝ ↦ ((βŒŠβ€˜((Ο€ βˆ’ 𝑦) / 𝑇)) Β· 𝑇))β€˜π‘₯)))
29961, 62, 161, 23, 71, 24, 25, 155, 157, 256, 289, 134, 169, 58, 294, 298fourierdlem49 44858 . . 3 (πœ‘ β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)) limβ„‚ 𝑋) β‰  βˆ…)
300233, 237, 288, 299, 125ellimciota 44317 . 2 (πœ‘ β†’ (β„©π‘₯π‘₯ ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)) limβ„‚ 𝑋)) ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (-∞(,)𝑋)) limβ„‚ 𝑋))
301 resindm 6029 . . . . . 6 (Rel (ℝ D 𝐹) β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)))
302226, 301syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) = ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)))
303 inss2 4229 . . . . . . 7 ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)
304303a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
305157, 304fssresd 6756 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))):((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„)
306302, 305feq1dd 43849 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)):((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„)
307306, 117fssd 6733 . . 3 (πœ‘ β†’ ((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)):((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))βŸΆβ„‚)
308 ioosscn 13383 . . . . 5 (𝑋(,)+∞) βŠ† β„‚
309 ssinss1 4237 . . . . 5 ((𝑋(,)+∞) βŠ† β„‚ β†’ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
310308, 309ax-mp 5 . . . 4 ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚
311310a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
312263simprd 497 . . . 4 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)))
313265a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top)
314310a1i 11 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚)
315 pnfxr 11265 . . . . . . . . . . . 12 +∞ ∈ ℝ*
316315a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ β†’ +∞ ∈ ℝ*)
317 ltpnf 13097 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 ∈ ℝ β†’ 𝑦 < +∞)
318270, 316, 317xrltled 13126 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ β†’ 𝑦 ≀ +∞)
319 iooss2 13357 . . . . . . . . . . 11 ((+∞ ∈ ℝ* ∧ 𝑦 ≀ +∞) β†’ (𝑋(,)𝑦) βŠ† (𝑋(,)+∞))
320316, 318, 319syl2anc 585 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ ℝ β†’ (𝑋(,)𝑦) βŠ† (𝑋(,)+∞))
3213203ad2ant2 1135 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑋(,)𝑦) βŠ† (𝑋(,)+∞))
322 simp3 1139 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))
323321, 322ssind 4232 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ (𝑋(,)𝑦) βŠ† ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)))
324278lpss3 22640 . . . . . . . 8 (((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top ∧ ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)) βŠ† β„‚ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† ((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑋(,)𝑦)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
325313, 314, 323, 324syl3anc 1372 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑋(,)𝑦)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
3263253adant3l 1181 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑋(,)𝑦)) βŠ† ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
3272703ad2ant2 1135 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑦 ∈ ℝ*)
328583ad2ant1 1134 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ℝ)
329 simp3l 1202 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 < 𝑦)
330125, 327, 328, 329lptioo1cn 44349 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜(𝑋(,)𝑦)))
331326, 330sseldd 3983 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ ∧ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹))) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
332331rexlimdv3a 3160 . . . 4 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ (𝑋 < 𝑦 ∧ (𝑋(,)𝑦) βŠ† dom (ℝ D 𝐹)) β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹)))))
333312, 332mpd 15 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑋 ∈ ((limPtβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝑋(,)+∞) ∩ dom (ℝ D 𝐹))))
334 biid 261 . . . 4 (((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ 𝑀 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)[,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑀 = (𝑋 + (π‘˜ Β· 𝑇))) ↔ ((((πœ‘ ∧ 𝑖 ∈ (0..^𝑀)) ∧ 𝑀 ∈ ((π‘„β€˜π‘–)[,)(π‘„β€˜(𝑖 + 1)))) ∧ π‘˜ ∈ β„€) ∧ 𝑀 = (𝑋 + (π‘˜ Β· 𝑇))))
33561, 62, 161, 23, 71, 24, 25, 157, 256, 289, 134, 165, 58, 294, 298, 334fourierdlem48 44857 . . 3 (πœ‘ β†’ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)) limβ„‚ 𝑋) β‰  βˆ…)
336307, 311, 333, 335, 125ellimciota 44317 . 2 (πœ‘ β†’ (β„©π‘₯π‘₯ ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)) limβ„‚ 𝑋)) ∈ (((ℝ D 𝐹) β†Ύ (𝑋(,)+∞)) limβ„‚ 𝑋))
337 fourierdlem113.l . 2 (πœ‘ β†’ 𝐿 ∈ ((𝐹 β†Ύ (-∞(,)𝑋)) limβ„‚ 𝑋))
338 fourierdlem113.r . 2 (πœ‘ β†’ 𝑅 ∈ ((𝐹 β†Ύ (𝑋(,)+∞)) limβ„‚ 𝑋))
339 fourierdlem113.a . 2 𝐴 = (𝑛 ∈ β„•0 ↦ (∫(-Ο€(,)Ο€)((πΉβ€˜π‘₯) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· π‘₯))) dπ‘₯ / Ο€))
340 fourierdlem113.b . 2 𝐡 = (𝑛 ∈ β„• ↦ (∫(-Ο€(,)Ο€)((πΉβ€˜π‘₯) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· π‘₯))) dπ‘₯ / Ο€))
341 fveq2 6889 . . . . . . . 8 (𝑛 = π‘˜ β†’ (π΄β€˜π‘›) = (π΄β€˜π‘˜))
342 oveq1 7413 . . . . . . . . 9 (𝑛 = π‘˜ β†’ (𝑛 Β· 𝑋) = (π‘˜ Β· 𝑋))
343342fveq2d 6893 . . . . . . . 8 (𝑛 = π‘˜ β†’ (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)) = (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))
344341, 343oveq12d 7424 . . . . . . 7 (𝑛 = π‘˜ β†’ ((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) = ((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))))
345 fveq2 6889 . . . . . . . 8 (𝑛 = π‘˜ β†’ (π΅β€˜π‘›) = (π΅β€˜π‘˜))
346342fveq2d 6893 . . . . . . . 8 (𝑛 = π‘˜ β†’ (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)) = (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))
347345, 346oveq12d 7424 . . . . . . 7 (𝑛 = π‘˜ β†’ ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) = ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))))
348344, 347oveq12d 7424 . . . . . 6 (𝑛 = π‘˜ β†’ (((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)))) = (((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))))
349348cbvsumv 15639 . . . . 5 Σ𝑛 ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)))) = Ξ£π‘˜ ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))))
350 oveq2 7414 . . . . . . 7 (𝑗 = π‘š β†’ (1...𝑗) = (1...π‘š))
351350eqcomd 2739 . . . . . 6 (𝑗 = π‘š β†’ (1...π‘š) = (1...𝑗))
352351sumeq1d 15644 . . . . 5 (𝑗 = π‘š β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))) = Ξ£π‘˜ ∈ (1...𝑗)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))))
353349, 352eqtr2id 2786 . . . 4 (𝑗 = π‘š β†’ Ξ£π‘˜ ∈ (1...𝑗)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))) = Σ𝑛 ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)))))
354353oveq2d 7422 . . 3 (𝑗 = π‘š β†’ (((π΄β€˜0) / 2) + Ξ£π‘˜ ∈ (1...𝑗)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))))) = (((π΄β€˜0) / 2) + Σ𝑛 ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))))))
355354cbvmptv 5261 . 2 (𝑗 ∈ β„• ↦ (((π΄β€˜0) / 2) + Ξ£π‘˜ ∈ (1...𝑗)(((π΄β€˜π‘˜) Β· (cosβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘˜) Β· (sinβ€˜(π‘˜ Β· 𝑋)))))) = (π‘š ∈ β„• ↦ (((π΄β€˜0) / 2) + Σ𝑛 ∈ (1...π‘š)(((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))))))
356 fourierdlem113.15 . 2 𝑆 = (𝑛 ∈ β„• ↦ (((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋)))))
357 fdm 6724 . . . . . 6 (𝐹:β„βŸΆβ„ β†’ dom 𝐹 = ℝ)
3581, 357syl 17 . . . . 5 (πœ‘ β†’ dom 𝐹 = ℝ)
359358, 154eqsstrd 4020 . . . 4 (πœ‘ β†’ dom 𝐹 βŠ† ℝ)
360358feq2d 6701 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐹:dom πΉβŸΆβ„ ↔ 𝐹:β„βŸΆβ„))
3611, 360mpbird 257 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐹:dom πΉβŸΆβ„)
362359sselda 3982 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
363362adantr 482 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ 𝑑 ∈ ℝ)
364171adantl 483 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ π‘˜ ∈ ℝ)
365177adantlr 714 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ 𝑇 ∈ ℝ)
366364, 365remulcld 11241 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (π‘˜ Β· 𝑇) ∈ ℝ)
367363, 366readdcld 11240 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ ℝ)
368358eqcomd 2739 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ℝ = dom 𝐹)
369368ad2antrr 725 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ ℝ = dom 𝐹)
370367, 369eleqtrd 2836 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇)) ∈ dom 𝐹)
371 id 22 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€))
372371adantlr 714 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ β„€))
373372, 363, 184syl2anc 585 . . . 4 (((πœ‘ ∧ 𝑑 ∈ dom 𝐹) ∧ π‘˜ ∈ β„€) β†’ (πΉβ€˜(𝑑 + (π‘˜ Β· 𝑇))) = (πΉβ€˜π‘‘))
374359, 361, 61, 62, 161, 71, 24, 77, 162, 85, 140, 222, 224, 370, 373, 194, 195fourierdlem71 44880 . . 3 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘’ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ dom 𝐹(absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒)
375358raleqdv 3326 . . . 4 (πœ‘ β†’ (βˆ€π‘‘ ∈ dom 𝐹(absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒 ↔ βˆ€π‘‘ ∈ ℝ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒))
376375rexbidv 3179 . . 3 (πœ‘ β†’ (βˆƒπ‘’ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ dom 𝐹(absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒 ↔ βˆƒπ‘’ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ ℝ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒))
377374, 376mpbid 231 . 2 (πœ‘ β†’ βˆƒπ‘’ ∈ ℝ βˆ€π‘‘ ∈ ℝ (absβ€˜(πΉβ€˜π‘‘)) ≀ 𝑒)
3781, 22, 23, 24, 25, 32, 57, 58, 110, 69, 111, 140, 222, 224, 134, 300, 336, 337, 338, 339, 340, 355, 356, 377, 196, 58fourierdlem112 44921 1 (πœ‘ β†’ (seq1( + , 𝑆) ⇝ (((𝐿 + 𝑅) / 2) βˆ’ ((π΄β€˜0) / 2)) ∧ (((π΄β€˜0) / 2) + Σ𝑛 ∈ β„• (((π΄β€˜π‘›) Β· (cosβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))) + ((π΅β€˜π‘›) Β· (sinβ€˜(𝑛 Β· 𝑋))))) = ((𝐿 + 𝑅) / 2)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   ∧ w3a 1088   = wceq 1542   ∈ wcel 2107   β‰  wne 2941  βˆ€wral 3062  βˆƒwrex 3071  {crab 3433   βˆͺ cun 3946   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  βˆ…c0 4322  ifcif 4528  {cpr 4630   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  dom cdm 5676  ran crn 5677   β†Ύ cres 5678  Rel wrel 5681  β„©cio 6491  Fun wfun 6535  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541   Isom wiso 6542  (class class class)co 7406   ↑m cmap 8817  Fincfn 8936  β„‚cc 11105  β„cr 11106  0cc0 11107  1c1 11108   + caddc 11110   Β· cmul 11112  +∞cpnf 11242  -∞cmnf 11243  β„*cxr 11244   < clt 11245   ≀ cle 11246   βˆ’ cmin 11441  -cneg 11442   / cdiv 11868  β„•cn 12209  2c2 12264  β„•0cn0 12469  β„€cz 12555  β„€β‰₯cuz 12819  (,)cioo 13321  (,]cioc 13322  [,)cico 13323  [,]cicc 13324  ...cfz 13481  ..^cfzo 13624  βŒŠcfl 13752   mod cmo 13831  seqcseq 13963  β™―chash 14287  abscabs 15178   ⇝ cli 15425  Ξ£csu 15629  sincsin 16004  cosccos 16005  Ο€cpi 16007  TopOpenctopn 17364  topGenctg 17380  β„‚fldccnfld 20937  Topctop 22387  intcnt 22513  limPtclp 22630  β€“cnβ†’ccncf 24384  βˆ«citg 25127   limβ„‚ climc 25371   D cdv 25372
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 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-inf2 9633  ax-cc 10427  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185  ax-addf 11186  ax-mulf 11187
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 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-symdif 4242  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-iin 5000  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 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-isom 6550  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-of 7667  df-ofr 7668  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-supp 8144  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-2o 8464  df-oadd 8467  df-omul 8468  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-ixp 8889  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fsupp 9359  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9502  df-dju 9893  df-card 9931  df-acn 9934  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-xnn0 12542  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-q 12930  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-ioo 13325  df-ioc 13326  df-ico 13327  df-icc 13328  df-fz 13482  df-fzo 13625  df-fl 13754  df-mod 13832  df-seq 13964  df-exp 14025  df-fac 14231  df-bc 14260  df-hash 14288  df-shft 15011  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-limsup 15412  df-clim 15429  df-rlim 15430  df-sum 15630  df-ef 16008  df-sin 16010  df-cos 16011  df-pi 16013  df-struct 17077  df-sets 17094  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-ress 17171  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-starv 17209  df-sca 17210  df-vsca 17211  df-ip 17212  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-unif 17217  df-hom 17218  df-cco 17219  df-rest 17365  df-topn 17366  df-0g 17384  df-gsum 17385  df-topgen 17386  df-pt 17387  df-prds 17390  df-xrs 17445  df-qtop 17450  df-imas 17451  df-xps 17453  df-mre 17527  df-mrc 17528  df-acs 17530  df-mgm 18558  df-sgrp 18607  df-mnd 18623  df-submnd 18669  df-mulg 18946  df-cntz 19176  df-cmn 19645  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-mopn 20933  df-fbas 20934  df-fg 20935  df-cnfld 20938  df-top 22388  df-topon 22405  df-topsp 22427  df-bases 22441  df-cld 22515  df-ntr 22516  df-cls 22517  df-nei 22594  df-lp 22632  df-perf 22633  df-cn 22723  df-cnp 22724  df-t1 22810  df-haus 22811  df-cmp 22883  df-tx 23058  df-hmeo 23251  df-fil 23342  df-fm 23434  df-flim 23435  df-flf 23436  df-xms 23818  df-ms 23819  df-tms 23820  df-cncf 24386  df-ovol 24973  df-vol 24974  df-mbf 25128  df-itg1 25129  df-itg2 25130  df-ibl 25131  df-itg 25132  df-0p 25179  df-ditg 25356  df-limc 25375  df-dv 25376
This theorem is referenced by:  fourierdlem114  44923
  Copyright terms: Public domain W3C validator