Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ftc1anclem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ftc1anclem1 34405
Description: Lemma for ftc1anc 34413- the absolute value of a real-valued measurable function is measurable. Would be trivial with cncombf 23962, but this proof avoids ax-cc 9655. (Contributed by Brendan Leahy, 18-Jun-2018.)
Assertion
Ref Expression
ftc1anclem1 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) ∈ MblFn)

Proof of Theorem ftc1anclem1
Dummy variables 𝑥 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ffvelrn 6674 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℝ)
21recnd 10468 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℂ)
3 id 22 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → 𝐹:𝐴⟶ℝ)
43feqmptd 6562 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
5 absf 14558 . . . . . 6 abs:ℂ⟶ℝ
65a1i 11 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → abs:ℂ⟶ℝ)
76feqmptd 6562 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → abs = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (abs‘𝑥)))
8 fveq2 6499 . . . 4 (𝑥 = (𝐹𝑡) → (abs‘𝑥) = (abs‘(𝐹𝑡)))
92, 4, 7, 8fmptco 6714 . . 3 (𝐹:𝐴⟶ℝ → (abs ∘ 𝐹) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))))
109adantr 473 . 2 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))))
112abscld 14657 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ)
1211fmpttd 6702 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))):𝐴⟶ℝ)
1312adantr 473 . . 3 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))):𝐴⟶ℝ)
14 fdm 6352 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → dom 𝐹 = 𝐴)
1514adantr 473 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → dom 𝐹 = 𝐴)
16 mbfdm 23930 . . . . 5 (𝐹 ∈ MblFn → dom 𝐹 ∈ dom vol)
1716adantl 474 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → dom 𝐹 ∈ dom vol)
1815, 17eqeltrrd 2868 . . 3 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → 𝐴 ∈ dom vol)
19 rexr 10486 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℝ*)
20 elioopnf 12647 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ ℝ* → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2119, 20syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2211biantrurd 525 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2322bicomd 215 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))) ↔ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))))
2421, 23sylan9bbr 503 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))))
25 ltnle 10520 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
2625ancoms 451 . . . . . . . . . . . 12 (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
2711, 26sylan 572 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
28 absle 14536 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥)))
291, 28sylan 572 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥)))
30 renegcl 10750 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ ℝ → -𝑥 ∈ ℝ)
31 lenlt 10519 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((-𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) < -𝑥))
3230, 1, 31syl2anr 587 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) < -𝑥))
331biantrurd 525 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → ((𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3430rexrd 10490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ → -𝑥 ∈ ℝ*)
35 elioomnf 12648 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (-𝑥 ∈ ℝ* → ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3634, 35syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ ℝ → ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3736bicomd 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ℝ → (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
3833, 37sylan9bb 502 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
3938notbid 310 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
4032, 39bitrd 271 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
41 lenlt 10519 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ 𝑥 < (𝐹𝑡)))
421, 41sylan 572 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ 𝑥 < (𝐹𝑡)))
431biantrurd 525 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
44 elioopnf 12647 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ* → ((𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
4519, 44syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ ℝ → ((𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
4645bicomd 215 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ℝ → (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡)) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
4743, 46sylan9bb 502 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
4847notbid 310 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ 𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
4942, 48bitrd 271 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5040, 49anbi12d 621 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥) ↔ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
5129, 50bitrd 271 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
5251notbid 310 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
53 elun 4015 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞)) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∨ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
54 oran 972 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∨ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)) ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5553, 54bitri 267 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞)) ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5652, 55syl6bbr 281 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
5724, 27, 563bitrd 297 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
5857an32s 639 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
5958rabbidva 3403 . . . . . . . 8 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞)} = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))})
60 eqid 2779 . . . . . . . . 9 (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡)))
6160mptpreima 5931 . . . . . . . 8 ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞)}
62 eqid 2779 . . . . . . . . 9 (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡))
6362mptpreima 5931 . . . . . . . 8 ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))}
6459, 61, 633eqtr4g 2840 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
65 simpl 475 . . . . . . . . . 10 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹:𝐴⟶ℝ)
6665feqmptd 6562 . . . . . . . . 9 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
6766cnveqd 5596 . . . . . . . 8 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
6867imaeq1d 5769 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
6964, 68eqtr4d 2818 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
70 imaundi 5848 . . . . . 6 (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)))
7169, 70syl6eq 2831 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))))
7271adantlr 702 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))))
73 mbfima 23934 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∈ dom vol)
74 mbfima 23934 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol)
75 unmbl 23841 . . . . . . 7 (((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∈ dom vol ∧ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7673, 74, 75syl2anc 576 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7776ancoms 451 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7877adantr 473 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7972, 78eqeltrd 2867 . . 3 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol)
80 abslt 14535 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
811, 80sylan 572 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
82 elioomnf 12648 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ* → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8319, 82syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8411biantrurd 525 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8584bicomd 215 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥) ↔ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥))
8683, 85sylan9bbr 503 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥))
8734, 19jca 504 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ*))
881rexrd 10490 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℝ*)
89 elioo5 12610 . . . . . . . . . . . 12 ((-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ* ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ*) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
90893expa 1098 . . . . . . . . . . 11 (((-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ*) ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ*) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
9187, 88, 90syl2anr 587 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
9281, 86, 913bitr4d 303 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)))
9392an32s 639 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)))
9493rabbidva 3403 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥)} = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)})
9560mptpreima 5931 . . . . . . 7 ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥)}
9662mptpreima 5931 . . . . . . 7 ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)) = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)}
9794, 95, 963eqtr4g 2840 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)))
9867imaeq1d 5769 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)))
9997, 98eqtr4d 2818 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)))
10099adantlr 702 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)))
101 mbfima 23934 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
102101ancoms 451 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
103102adantr 473 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
104100, 103eqeltrd 2867 . . 3 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) ∈ dom vol)
10513, 18, 79, 104ismbf2d 23944 . 2 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) ∈ MblFn)
10610, 105eqeltrd 2867 1 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) ∈ MblFn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 198  wa 387  wo 833   = wceq 1507  wcel 2050  {crab 3093  cun 3828   class class class wbr 4929  cmpt 5008  ccnv 5406  dom cdm 5407  cima 5410  ccom 5411  wf 6184  cfv 6188  (class class class)co 6976  cc 10333  cr 10334  +∞cpnf 10471  -∞cmnf 10472  *cxr 10473   < clt 10474  cle 10475  -cneg 10671  (,)cioo 12554  abscabs 14454  volcvol 23767  MblFncmbf 23918
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1758  ax-4 1772  ax-5 1869  ax-6 1928  ax-7 1965  ax-8 2052  ax-9 2059  ax-10 2079  ax-11 2093  ax-12 2106  ax-13 2301  ax-ext 2751  ax-rep 5049  ax-sep 5060  ax-nul 5067  ax-pow 5119  ax-pr 5186  ax-un 7279  ax-inf2 8898  ax-cnex 10391  ax-resscn 10392  ax-1cn 10393  ax-icn 10394  ax-addcl 10395  ax-addrcl 10396  ax-mulcl 10397  ax-mulrcl 10398  ax-mulcom 10399  ax-addass 10400  ax-mulass 10401  ax-distr 10402  ax-i2m1 10403  ax-1ne0 10404  ax-1rid 10405  ax-rnegex 10406  ax-rrecex 10407  ax-cnre 10408  ax-pre-lttri 10409  ax-pre-lttrn 10410  ax-pre-ltadd 10411  ax-pre-mulgt0 10412  ax-pre-sup 10413
This theorem depends on definitions:  df-bi 199  df-an 388  df-or 834  df-3or 1069  df-3an 1070  df-tru 1510  df-fal 1520  df-ex 1743  df-nf 1747  df-sb 2016  df-mo 2547  df-eu 2584  df-clab 2760  df-cleq 2772  df-clel 2847  df-nfc 2919  df-ne 2969  df-nel 3075  df-ral 3094  df-rex 3095  df-reu 3096  df-rmo 3097  df-rab 3098  df-v 3418  df-sbc 3683  df-csb 3788  df-dif 3833  df-un 3835  df-in 3837  df-ss 3844  df-pss 3846  df-nul 4180  df-if 4351  df-pw 4424  df-sn 4442  df-pr 4444  df-tp 4446  df-op 4448  df-uni 4713  df-int 4750  df-iun 4794  df-br 4930  df-opab 4992  df-mpt 5009  df-tr 5031  df-id 5312  df-eprel 5317  df-po 5326  df-so 5327  df-fr 5366  df-se 5367  df-we 5368  df-xp 5413  df-rel 5414  df-cnv 5415  df-co 5416  df-dm 5417  df-rn 5418  df-res 5419  df-ima 5420  df-pred 5986  df-ord 6032  df-on 6033  df-lim 6034  df-suc 6035  df-iota 6152  df-fun 6190  df-fn 6191  df-f 6192  df-f1 6193  df-fo 6194  df-f1o 6195  df-fv 6196  df-isom 6197  df-riota 6937  df-ov 6979  df-oprab 6980  df-mpo 6981  df-of 7227  df-om 7397  df-1st 7501  df-2nd 7502  df-wrecs 7750  df-recs 7812  df-rdg 7850  df-1o 7905  df-2o 7906  df-oadd 7909  df-er 8089  df-map 8208  df-pm 8209  df-en 8307  df-dom 8308  df-sdom 8309  df-fin 8310  df-sup 8701  df-inf 8702  df-oi 8769  df-dju 9124  df-card 9162  df-pnf 10476  df-mnf 10477  df-xr 10478  df-ltxr 10479  df-le 10480  df-sub 10672  df-neg 10673  df-div 11099  df-nn 11440  df-2 11503  df-3 11504  df-n0 11708  df-z 11794  df-uz 12059  df-q 12163  df-rp 12205  df-xadd 12325  df-ioo 12558  df-ico 12560  df-icc 12561  df-fz 12709  df-fzo 12850  df-fl 12977  df-seq 13185  df-exp 13245  df-hash 13506  df-cj 14319  df-re 14320  df-im 14321  df-sqrt 14455  df-abs 14456  df-clim 14706  df-sum 14904  df-xmet 20240  df-met 20241  df-ovol 23768  df-vol 23769  df-mbf 23923
This theorem is referenced by:  ftc1anclem2  34406  ftc1anclem4  34408  ftc1anclem5  34409  ftc1anclem6  34410  ftc1anclem8  34412
  Copyright terms: Public domain W3C validator