Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  fourierdlem32 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem fourierdlem32 44370
Description: Limit of a continuous function on an open subinterval. Lower bound version. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
fourierdlem32.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
fourierdlem32.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
fourierdlem32.altb (𝜑𝐴 < 𝐵)
fourierdlem32.f (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
fourierdlem32.l (𝜑𝑅 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
fourierdlem32.c (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
fourierdlem32.d (𝜑𝐷 ∈ ℝ)
fourierdlem32.cltd (𝜑𝐶 < 𝐷)
fourierdlem32.ss (𝜑 → (𝐶(,)𝐷) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
fourierdlem32.y 𝑌 = if(𝐶 = 𝐴, 𝑅, (𝐹𝐶))
fourierdlem32.j 𝐽 = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵))
Assertion
Ref Expression
fourierdlem32 (𝜑𝑌 ∈ ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶))

Proof of Theorem fourierdlem32
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fourierdlem32.l . . . 4 (𝜑𝑅 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
21adantr 481 . . 3 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝑅 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
3 fourierdlem32.y . . . . 5 𝑌 = if(𝐶 = 𝐴, 𝑅, (𝐹𝐶))
4 iftrue 4492 . . . . 5 (𝐶 = 𝐴 → if(𝐶 = 𝐴, 𝑅, (𝐹𝐶)) = 𝑅)
53, 4eqtr2id 2789 . . . 4 (𝐶 = 𝐴𝑅 = 𝑌)
65adantl 482 . . 3 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝑅 = 𝑌)
7 oveq2 7365 . . . . 5 (𝐶 = 𝐴 → ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶) = ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐴))
87adantl 482 . . . 4 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶) = ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐴))
9 fourierdlem32.f . . . . . . 7 (𝜑𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
10 cncff 24256 . . . . . . 7 (𝐹 ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
119, 10syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
1211adantr 481 . . . . 5 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
13 fourierdlem32.ss . . . . . 6 (𝜑 → (𝐶(,)𝐷) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
1413adantr 481 . . . . 5 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐶(,)𝐷) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
15 ioosscn 13326 . . . . . 6 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ
1615a1i 11 . . . . 5 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ)
17 eqid 2736 . . . . 5 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
18 eqid 2736 . . . . 5 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴})) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴}))
19 fourierdlem32.c . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
2019leidd 11721 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶𝐶)
21 fourierdlem32.cltd . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶 < 𝐷)
22 fourierdlem32.d . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐷 ∈ ℝ)
2322rexrd 11205 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐷 ∈ ℝ*)
24 elico2 13328 . . . . . . . . . 10 ((𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ*) → (𝐶 ∈ (𝐶[,)𝐷) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐶𝐶𝐶 < 𝐷)))
2519, 23, 24syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐶 ∈ (𝐶[,)𝐷) ↔ (𝐶 ∈ ℝ ∧ 𝐶𝐶𝐶 < 𝐷)))
2619, 20, 21, 25mpbir3and 1342 . . . . . . . 8 (𝜑𝐶 ∈ (𝐶[,)𝐷))
2726adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐶 ∈ (𝐶[,)𝐷))
28 fourierdlem32.j . . . . . . . . 9 𝐽 = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵))
2917cnfldtop 24147 . . . . . . . . . 10 (TopOpen‘ℂfld) ∈ Top
30 ovex 7390 . . . . . . . . . . 11 (𝐴[,)𝐵) ∈ V
3130a1i 11 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐴[,)𝐵) ∈ V)
32 resttop 22511 . . . . . . . . . 10 (((TopOpen‘ℂfld) ∈ Top ∧ (𝐴[,)𝐵) ∈ V) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)) ∈ Top)
3329, 31, 32sylancr 587 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)) ∈ Top)
3428, 33eqeltrid 2842 . . . . . . . 8 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐽 ∈ Top)
35 mnfxr 11212 . . . . . . . . . . . . . . . 16 -∞ ∈ ℝ*
3635a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → -∞ ∈ ℝ*)
3723adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐷 ∈ ℝ*)
38 simpr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷))
39 fourierdlem32.a . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
4039adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐴 ∈ ℝ)
41 elico2 13328 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐷 ∈ ℝ*) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐷)))
4240, 37, 41syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐷)))
4338, 42mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐷))
4443simp1d 1142 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 ∈ ℝ)
4544mnfltd 13045 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → -∞ < 𝑥)
4643simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 < 𝐷)
4736, 37, 44, 45, 46eliood 43726 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷))
4843simp2d 1143 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐴𝑥)
4922adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐷 ∈ ℝ)
50 fourierdlem32.b . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
5150adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐵 ∈ ℝ)
5239, 50, 19, 22, 21, 13fourierdlem10 44348 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → (𝐴𝐶𝐷𝐵))
5352simprd 496 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐷𝐵)
5453adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐷𝐵)
5544, 49, 51, 46, 54ltletrd 11315 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 < 𝐵)
5650rexrd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
5756adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
58 elico2 13328 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐵)))
5940, 57, 58syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐵)))
6044, 48, 55, 59mpbir3and 1342 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵))
6147, 60elind 4154 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷)) → 𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)))
62 elinel1 4155 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)) → 𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷))
63 elioore 13294 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷) → 𝑥 ∈ ℝ)
6462, 63syl 17 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)) → 𝑥 ∈ ℝ)
6564adantl 482 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝑥 ∈ ℝ)
66 elinel2 4156 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)) → 𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵))
6766adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵))
6839adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝐴 ∈ ℝ)
6956adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝐵 ∈ ℝ*)
7068, 69, 58syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐵) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐵)))
7167, 70mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐵))
7271simp2d 1143 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝐴𝑥)
7362adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷))
7423adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝐷 ∈ ℝ*)
75 elioo2 13305 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((-∞ ∈ ℝ*𝐷 ∈ ℝ*) → (𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑥𝑥 < 𝐷)))
7635, 74, 75sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → (𝑥 ∈ (-∞(,)𝐷) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑥𝑥 < 𝐷)))
7773, 76mpbid 231 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ -∞ < 𝑥𝑥 < 𝐷))
7877simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝑥 < 𝐷)
7968, 74, 41syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴𝑥𝑥 < 𝐷)))
8065, 72, 78, 79mpbir3and 1342 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))) → 𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷))
8161, 80impbida 799 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,)𝐷) ↔ 𝑥 ∈ ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵))))
8281eqrdv 2734 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝐴[,)𝐷) = ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)))
83 retop 24125 . . . . . . . . . . . . 13 (topGen‘ran (,)) ∈ Top
8483a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (topGen‘ran (,)) ∈ Top)
8530a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴[,)𝐵) ∈ V)
86 iooretop 24129 . . . . . . . . . . . . 13 (-∞(,)𝐷) ∈ (topGen‘ran (,))
8786a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (-∞(,)𝐷) ∈ (topGen‘ran (,)))
88 elrestr 17310 . . . . . . . . . . . 12 (((topGen‘ran (,)) ∈ Top ∧ (𝐴[,)𝐵) ∈ V ∧ (-∞(,)𝐷) ∈ (topGen‘ran (,))) → ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
8984, 85, 87, 88syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((-∞(,)𝐷) ∩ (𝐴[,)𝐵)) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
9082, 89eqeltrd 2838 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴[,)𝐷) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
9190adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐴[,)𝐷) ∈ ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
92 simpr 485 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐶 = 𝐴)
9392oveq1d 7372 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐶[,)𝐷) = (𝐴[,)𝐷))
9428a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐽 = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
9529a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (TopOpen‘ℂfld) ∈ Top)
96 icossre 13345 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ*) → (𝐴[,)𝐵) ⊆ ℝ)
9739, 56, 96syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (𝐴[,)𝐵) ⊆ ℝ)
98 reex 11142 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ V
9998a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℝ ∈ V)
100 restabs 22516 . . . . . . . . . . . 12 (((TopOpen‘ℂfld) ∈ Top ∧ (𝐴[,)𝐵) ⊆ ℝ ∧ ℝ ∈ V) → (((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ) ↾t (𝐴[,)𝐵)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
10195, 97, 99, 100syl3anc 1371 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ) ↾t (𝐴[,)𝐵)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
10217tgioo2 24166 . . . . . . . . . . . . . 14 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
103102eqcomi 2745 . . . . . . . . . . . . 13 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ) = (topGen‘ran (,))
104103oveq1i 7367 . . . . . . . . . . . 12 (((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ) ↾t (𝐴[,)𝐵)) = ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵))
105104a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ) ↾t (𝐴[,)𝐵)) = ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
10694, 101, 1053eqtr2d 2782 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐽 = ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
107106adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐽 = ((topGen‘ran (,)) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
10891, 93, 1073eltr4d 2853 . . . . . . . 8 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐶[,)𝐷) ∈ 𝐽)
109 isopn3i 22433 . . . . . . . 8 ((𝐽 ∈ Top ∧ (𝐶[,)𝐷) ∈ 𝐽) → ((int‘𝐽)‘(𝐶[,)𝐷)) = (𝐶[,)𝐷))
11034, 108, 109syl2anc 584 . . . . . . 7 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((int‘𝐽)‘(𝐶[,)𝐷)) = (𝐶[,)𝐷))
11127, 110eleqtrrd 2841 . . . . . 6 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐶 ∈ ((int‘𝐽)‘(𝐶[,)𝐷)))
112 id 22 . . . . . . . 8 (𝐶 = 𝐴𝐶 = 𝐴)
113112eqcomd 2742 . . . . . . 7 (𝐶 = 𝐴𝐴 = 𝐶)
114113adantl 482 . . . . . 6 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐴 = 𝐶)
115 uncom 4113 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴}) = ({𝐴} ∪ (𝐴(,)𝐵))
11639rexrd 11205 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐴 ∈ ℝ*)
117 fourierdlem32.altb . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐴 < 𝐵)
118 snunioo 13395 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ*𝐴 < 𝐵) → ({𝐴} ∪ (𝐴(,)𝐵)) = (𝐴[,)𝐵))
119116, 56, 117, 118syl3anc 1371 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ({𝐴} ∪ (𝐴(,)𝐵)) = (𝐴[,)𝐵))
120115, 119eqtrid 2788 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐵))
121120adantr 481 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐵))
122121oveq2d 7373 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴})) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴[,)𝐵)))
123122, 28eqtr4di 2794 . . . . . . . 8 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴})) = 𝐽)
124123fveq2d 6846 . . . . . . 7 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (int‘((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴}))) = (int‘𝐽))
125 uncom 4113 . . . . . . . . 9 ((𝐶(,)𝐷) ∪ {𝐴}) = ({𝐴} ∪ (𝐶(,)𝐷))
126 sneq 4596 . . . . . . . . . . 11 (𝐶 = 𝐴 → {𝐶} = {𝐴})
127126eqcomd 2742 . . . . . . . . . 10 (𝐶 = 𝐴 → {𝐴} = {𝐶})
128127uneq1d 4122 . . . . . . . . 9 (𝐶 = 𝐴 → ({𝐴} ∪ (𝐶(,)𝐷)) = ({𝐶} ∪ (𝐶(,)𝐷)))
129125, 128eqtrid 2788 . . . . . . . 8 (𝐶 = 𝐴 → ((𝐶(,)𝐷) ∪ {𝐴}) = ({𝐶} ∪ (𝐶(,)𝐷)))
13019rexrd 11205 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶 ∈ ℝ*)
131 snunioo 13395 . . . . . . . . 9 ((𝐶 ∈ ℝ*𝐷 ∈ ℝ*𝐶 < 𝐷) → ({𝐶} ∪ (𝐶(,)𝐷)) = (𝐶[,)𝐷))
132130, 23, 21, 131syl3anc 1371 . . . . . . . 8 (𝜑 → ({𝐶} ∪ (𝐶(,)𝐷)) = (𝐶[,)𝐷))
133129, 132sylan9eqr 2798 . . . . . . 7 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((𝐶(,)𝐷) ∪ {𝐴}) = (𝐶[,)𝐷))
134124, 133fveq12d 6849 . . . . . 6 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((int‘((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴})))‘((𝐶(,)𝐷) ∪ {𝐴})) = ((int‘𝐽)‘(𝐶[,)𝐷)))
135111, 114, 1343eltr4d 2853 . . . . 5 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝐴 ∈ ((int‘((TopOpen‘ℂfld) ↾t ((𝐴(,)𝐵) ∪ {𝐴})))‘((𝐶(,)𝐷) ∪ {𝐴})))
13612, 14, 16, 17, 18, 135limcres 25250 . . . 4 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐴) = (𝐹 lim 𝐴))
1378, 136eqtr2d 2777 . . 3 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → (𝐹 lim 𝐴) = ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶))
1382, 6, 1373eltr3d 2852 . 2 ((𝜑𝐶 = 𝐴) → 𝑌 ∈ ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶))
139 limcresi 25249 . . 3 (𝐹 lim 𝐶) ⊆ ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶)
140 iffalse 4495 . . . . . 6 𝐶 = 𝐴 → if(𝐶 = 𝐴, 𝑅, (𝐹𝐶)) = (𝐹𝐶))
1413, 140eqtrid 2788 . . . . 5 𝐶 = 𝐴𝑌 = (𝐹𝐶))
142141adantl 482 . . . 4 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝑌 = (𝐹𝐶))
143 ssid 3966 . . . . . . . . . . . . 13 ℂ ⊆ ℂ
144143a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
145 eqid 2736 . . . . . . . . . . . . 13 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵))
146 unicntop 24149 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ℂ = (TopOpen‘ℂfld)
147146restid 17315 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((TopOpen‘ℂfld) ∈ Top → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℂ) = (TopOpen‘ℂfld))
14829, 147ax-mp 5 . . . . . . . . . . . . . 14 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℂ) = (TopOpen‘ℂfld)
149148eqcomi 2745 . . . . . . . . . . . . 13 (TopOpen‘ℂfld) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℂ)
15017, 145, 149cncfcn 24273 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ ∧ ℂ ⊆ ℂ) → ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) = (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
15115, 144, 150sylancr 587 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) = (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
1529, 151eleqtrd 2840 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹 ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
15317cnfldtopon 24146 . . . . . . . . . . . 12 (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)
154 resttopon 22512 . . . . . . . . . . . 12 (((TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ) → ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) ∈ (TopOn‘(𝐴(,)𝐵)))
155153, 15, 154mp2an 690 . . . . . . . . . . 11 ((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) ∈ (TopOn‘(𝐴(,)𝐵))
156 cncnp 22631 . . . . . . . . . . 11 ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) ∈ (TopOn‘(𝐴(,)𝐵)) ∧ (TopOpen‘ℂfld) ∈ (TopOn‘ℂ)) → (𝐹 ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) Cn (TopOpen‘ℂfld)) ↔ (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥))))
157155, 153, 156mp2an 690 . . . . . . . . . 10 (𝐹 ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) Cn (TopOpen‘ℂfld)) ↔ (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥)))
158152, 157sylib 217 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥)))
159158simprd 496 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥))
160159adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → ∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥))
161116adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ*)
16256adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ*)
16319adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐶 ∈ ℝ)
16439adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐴 ∈ ℝ)
16552simpld 495 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐴𝐶)
166165adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐴𝐶)
167112eqcoms 2744 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴 = 𝐶𝐶 = 𝐴)
168167necon3bi 2970 . . . . . . . . . . 11 𝐶 = 𝐴𝐴𝐶)
169168adantl 482 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐴𝐶)
170169necomd 2999 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐶𝐴)
171164, 163, 166, 170leneltd 11309 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐴 < 𝐶)
17219, 22, 50, 21, 53ltletrd 11315 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶 < 𝐵)
173172adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐶 < 𝐵)
174161, 162, 163, 171, 173eliood 43726 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵))
175 fveq2 6842 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐶 → ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥) = ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶))
176175eleq2d 2823 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐶 → (𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥) ↔ 𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶)))
177176rspccva 3580 . . . . . . 7 ((∀𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝑥) ∧ 𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶))
178160, 174, 177syl2anc 584 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶))
17917, 145cnplimc 25251 . . . . . . 7 (((𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ ∧ 𝐶 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶) ↔ (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ (𝐹𝐶) ∈ (𝐹 lim 𝐶))))
18015, 174, 179sylancr 587 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → (𝐹 ∈ ((((TopOpen‘ℂfld) ↾t (𝐴(,)𝐵)) CnP (TopOpen‘ℂfld))‘𝐶) ↔ (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ (𝐹𝐶) ∈ (𝐹 lim 𝐶))))
181178, 180mpbid 231 . . . . 5 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → (𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ ∧ (𝐹𝐶) ∈ (𝐹 lim 𝐶)))
182181simprd 496 . . . 4 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐹 lim 𝐶))
183142, 182eqeltrd 2838 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝑌 ∈ (𝐹 lim 𝐶))
184139, 183sselid 3942 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝐶 = 𝐴) → 𝑌 ∈ ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶))
185138, 184pm2.61dan 811 1 (𝜑𝑌 ∈ ((𝐹 ↾ (𝐶(,)𝐷)) lim 𝐶))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 205  wa 396  w3a 1087   = wceq 1541  wcel 2106  wne 2943  wral 3064  Vcvv 3445  cun 3908  cin 3909  wss 3910  ifcif 4486  {csn 4586   class class class wbr 5105  ran crn 5634  cres 5635  wf 6492  cfv 6496  (class class class)co 7357  cc 11049  cr 11050  -∞cmnf 11187  *cxr 11188   < clt 11189  cle 11190  (,)cioo 13264  [,)cico 13266  t crest 17302  TopOpenctopn 17303  topGenctg 17319  fldccnfld 20796  Topctop 22242  TopOnctopon 22259  intcnt 22368   Cn ccn 22575   CnP ccnp 22576  cnccncf 24239   lim climc 25226
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  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 2707  ax-rep 5242  ax-sep 5256  ax-nul 5263  ax-pow 5320  ax-pr 5384  ax-un 7672  ax-cnex 11107  ax-resscn 11108  ax-1cn 11109  ax-icn 11110  ax-addcl 11111  ax-addrcl 11112  ax-mulcl 11113  ax-mulrcl 11114  ax-mulcom 11115  ax-addass 11116  ax-mulass 11117  ax-distr 11118  ax-i2m1 11119  ax-1ne0 11120  ax-1rid 11121  ax-rnegex 11122  ax-rrecex 11123  ax-cnre 11124  ax-pre-lttri 11125  ax-pre-lttrn 11126  ax-pre-ltadd 11127  ax-pre-mulgt0 11128  ax-pre-sup 11129
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3065  df-rex 3074  df-rmo 3353  df-reu 3354  df-rab 3408  df-v 3447  df-sbc 3740  df-csb 3856  df-dif 3913  df-un 3915  df-in 3917  df-ss 3927  df-pss 3929  df-nul 4283  df-if 4487  df-pw 4562  df-sn 4587  df-pr 4589  df-tp 4591  df-op 4593  df-uni 4866  df-int 4908  df-iun 4956  df-br 5106  df-opab 5168  df-mpt 5189  df-tr 5223  df-id 5531  df-eprel 5537  df-po 5545  df-so 5546  df-fr 5588  df-we 5590  df-xp 5639  df-rel 5640  df-cnv 5641  df-co 5642  df-dm 5643  df-rn 5644  df-res 5645  df-ima 5646  df-pred 6253  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6498  df-fn 6499  df-f 6500  df-f1 6501  df-fo 6502  df-f1o 6503  df-fv 6504  df-riota 7313  df-ov 7360  df-oprab 7361  df-mpo 7362  df-om 7803  df-1st 7921  df-2nd 7922  df-frecs 8212  df-wrecs 8243  df-recs 8317  df-rdg 8356  df-1o 8412  df-er 8648  df-map 8767  df-pm 8768  df-en 8884  df-dom 8885  df-sdom 8886  df-fin 8887  df-fi 9347  df-sup 9378  df-inf 9379  df-pnf 11191  df-mnf 11192  df-xr 11193  df-ltxr 11194  df-le 11195  df-sub 11387  df-neg 11388  df-div 11813  df-nn 12154  df-2 12216  df-3 12217  df-4 12218  df-5 12219  df-6 12220  df-7 12221  df-8 12222  df-9 12223  df-n0 12414  df-z 12500  df-dec 12619  df-uz 12764  df-q 12874  df-rp 12916  df-xneg 13033  df-xadd 13034  df-xmul 13035  df-ioo 13268  df-ico 13270  df-icc 13271  df-fz 13425  df-seq 13907  df-exp 13968  df-cj 14984  df-re 14985  df-im 14986  df-sqrt 15120  df-abs 15121  df-struct 17019  df-slot 17054  df-ndx 17066  df-base 17084  df-plusg 17146  df-mulr 17147  df-starv 17148  df-tset 17152  df-ple 17153  df-ds 17155  df-unif 17156  df-rest 17304  df-topn 17305  df-topgen 17325  df-psmet 20788  df-xmet 20789  df-met 20790  df-bl 20791  df-mopn 20792  df-cnfld 20797  df-top 22243  df-topon 22260  df-topsp 22282  df-bases 22296  df-ntr 22371  df-cn 22578  df-cnp 22579  df-xms 23673  df-ms 23674  df-cncf 24241  df-limc 25230
This theorem is referenced by:  fourierdlem48  44385  fourierdlem76  44413  fourierdlem89  44426
  Copyright terms: Public domain W3C validator