MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ftc2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ftc2 26371
Description: The Fundamental Theorem of Calculus, part two. If 𝐹 is a function continuous on [𝐴, 𝐵] and continuously differentiable on (𝐴, 𝐵), then the integral of the derivative of 𝐹 is equal to 𝐹(𝐵) − 𝐹(𝐴). This is part of Metamath 100 proof #15. (Contributed by Mario Carneiro, 2-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ftc2.a (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
ftc2.b (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
ftc2.le (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝐵)
ftc2.c (𝜑 → (ℝ D 𝐹) ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
ftc2.i (𝜑 → (ℝ D 𝐹) ∈ 𝐿1)
ftc2.f (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
Assertion
Ref Expression
ftc2 (𝜑 → ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ((𝐹‘𝐵) − (𝐹‘𝐴)))
Distinct variable groups:   𝑡,𝐴   𝑡,𝐵   𝑡,𝐹   𝜑,𝑡

Proof of Theorem ftc2
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ftc2.a . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ)
21rexrd 11364 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
3 ftc2.b . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
43rexrd 11364 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
5 ftc2.le . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝐵)
6 ubicc2 13601 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
72, 4, 5, 6syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
8 fvex 6901 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴) ∈ V
98fvconst2 7212 . . . . 5 (𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵) → (((𝐴[,]𝐵) × {((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴)})‘𝐵) = ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴))
107, 9syl 18 . . . 4 (𝜑 → (((𝐴[,]𝐵) × {((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴)})‘𝐵) = ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴))
11 eqid 2760 . . . . . . . 8 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
1211subcn 25193 . . . . . . . . 9 − ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld))
1312a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → − ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
14 eqid 2760 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡) = (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
15 ssidd 3932 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
16 ioossre 13543 . . . . . . . . . 10 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
1716a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ)
18 ftc2.i . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) ∈ 𝐿1)
19 ftc2.c . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ))
20 cncff 25221 . . . . . . . . . 10 ((ℝ D 𝐹) ∈ ((𝐴(,)𝐵)–cn→ℂ) → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
2119, 20syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
2214, 1, 3, 5, 15, 17, 18, 21ftc1a 26364 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
23 ftc2.f . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
24 cncff 25221 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ) → 𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℂ)
2523, 24syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℂ)
2625feqmptd 6956 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐹 = (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥)))
2726, 23eqeltrrd 2861 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥)) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
2811, 13, 22, 27cncfmpt2f 25243 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
29 ax-resscn 11262 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
3029a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
31 iccssre 13565 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
321, 3, 31syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
33 fvex 6901 . . . . . . . . . . . . 13 ((ℝ D 𝐹)‘𝑡) ∈ V
3433a1i 11 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) ∧ 𝑡 ∈ (𝐴(,)𝑥)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑡) ∈ V)
353adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ)
3635rexrd 11364 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
37 elicc2 13547 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝐵)))
381, 3, 37syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝐵)))
3938biimpa 482 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑥 ∈ ℝ ∧ 𝐴 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 ≤ 𝐵))
4039simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → 𝑥 ≤ 𝐵)
41 iooss2 13517 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝑥 ≤ 𝐵) → (𝐴(,)𝑥) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
4236, 40, 41syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐴(,)𝑥) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
43 ioombl 25893 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐴(,)𝑥) ∈ dom vol
4443a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐴(,)𝑥) ∈ dom vol)
4533a1i 11 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) ∧ 𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑡) ∈ V)
4621feqmptd 6956 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)))
4746, 18eqeltrrd 2861 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)) ∈ 𝐿1)
4847adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)) ∈ 𝐿1)
4942, 44, 45, 48iblss 26132 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝑥) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)) ∈ 𝐿1)
5034, 49itgcl 26111 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
5125ffvelcdmda 7087 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℂ)
5250, 51subcld 11674 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) ∈ ℂ)
53 tgioo4 25131 . . . . . . . . . 10 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
54 iccntr 25148 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘(𝐴[,]𝐵)) = (𝐴(,)𝐵))
551, 3, 54syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((int‘(topGen‘ran (,)))‘(𝐴[,]𝐵)) = (𝐴(,)𝐵))
5630, 32, 52, 53, 11, 55dvmptntr 26298 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))))
57 reelprrecn 11297 . . . . . . . . . . 11 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
5857a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
59 ioossicc 13569 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴(,)𝐵) ⊆ (𝐴[,]𝐵)
6059sseli 3905 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) → 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵))
6160, 50sylan2 605 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
6221ffvelcdmda 7087 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
6314, 1, 3, 5, 19, 18ftc1cn 26370 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)) = (ℝ D 𝐹))
6430, 32, 50, 53, 11, 55dvmptntr 26298 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)))
6521feqmptd 6956 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
6663, 64, 653eqtr3d 2803 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
6760, 51sylan2 605 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℂ)
6830, 32, 51, 53, 11, 55dvmptntr 26298 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))))
6926oveq2d 7438 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))))
7069, 65eqtr3d 2797 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
7168, 70eqtr3d 2797 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
7258, 61, 62, 66, 67, 62, 71dvmptsub 26294 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))))
7362subidd 11662 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) = 0)
7473mpteq2dva 5197 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0))
7556, 72, 743eqtrd 2799 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0))
76 fconstmpt 5712 . . . . . . . 8 ((𝐴(,)𝐵) × {0}) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0)
7775, 76eqtr4di 2813 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = ((𝐴(,)𝐵) × {0}))
781, 3, 28, 77dveq0 26327 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥))) = ((𝐴[,]𝐵) × {((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴)}))
7978fveq1d 6890 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐵) = (((𝐴[,]𝐵) × {((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴)})‘𝐵))
80 oveq2 7430 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐵 → (𝐴(,)𝑥) = (𝐴(,)𝐵))
81 itgeq1 26100 . . . . . . . . 9 ((𝐴(,)𝑥) = (𝐴(,)𝐵) → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
8280, 81syl 18 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐵 → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
83 fveq2 6888 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐵 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝐵))
8482, 83oveq12d 7440 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐵 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)))
85 eqid 2760 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))
86 ovex 7455 . . . . . . 7 (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)) ∈ V
8784, 85, 86fvmpt 6996 . . . . . 6 (𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵) → ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐵) = (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)))
887, 87syl 18 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐵) = (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)))
8979, 88eqtr3d 2797 . . . 4 (𝜑 → (((𝐴[,]𝐵) × {((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴)})‘𝐵) = (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)))
90 lbicc2 13600 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
912, 4, 5, 90syl3anc 1398 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
92 oveq2 7430 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴(,)𝑥) = (𝐴(,)𝐴))
93 iooid 13509 . . . . . . . . . . 11 (𝐴(,)𝐴) = ∅
9492, 93eqtrdi 2811 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴(,)𝑥) = ∅)
95 itgeq1 26100 . . . . . . . . . 10 ((𝐴(,)𝑥) = ∅ → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ∫∅((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
9694, 95syl 18 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐴 → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ∫∅((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
97 itg0 26107 . . . . . . . . 9 ∫∅((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = 0
9896, 97eqtrdi 2811 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐴 → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = 0)
99 fveq2 6888 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐴 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝐴))
10098, 99oveq12d 7440 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐴 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = (0 − (𝐹‘𝐴)))
101 df-neg 11549 . . . . . . 7 -(𝐹‘𝐴) = (0 − (𝐹‘𝐴))
102100, 101eqtr4di 2813 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐴 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = -(𝐹‘𝐴))
103 negex 11560 . . . . . 6 -(𝐹‘𝐴) ∈ V
104102, 85, 103fvmpt 6996 . . . . 5 (𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵) → ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴) = -(𝐹‘𝐴))
10591, 104syl 18 . . . 4 (𝜑 → ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴) = -(𝐹‘𝐴))
10610, 89, 1053eqtr3d 2803 . . 3 (𝜑 → (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)) = -(𝐹‘𝐴))
107106oveq2d 7438 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵))) = ((𝐹‘𝐵) + -(𝐹‘𝐴)))
10825, 7ffvelcdmd 7088 . . 3 (𝜑 → (𝐹‘𝐵) ∈ ℂ)
10933a1i 11 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑡) ∈ V)
110109, 47itgcl 26111 . . 3 (𝜑 → ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
111108, 110pncan3d 11677 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵))) = ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
11225, 91ffvelcdmd 7088 . . 3 (𝜑 → (𝐹‘𝐴) ∈ ℂ)
113108, 112negsubd 11680 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + -(𝐹‘𝐴)) = ((𝐹‘𝐵) − (𝐹‘𝐴)))
114107, 111, 1133eqtr3d 2803 1 (𝜑 → ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = ((𝐹‘𝐵) − (𝐹‘𝐴)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  Vcvv 3450   ⊆ wss 3896  ∅c0 4277  {csn 4584  {cpr 4586   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   × cxp 5648  dom cdm 5650  ran crn 5651  ⟶wf 6537  ‘cfv 6541  (class class class)co 7422  ℂcc 11203  ℝcr 11204  0cc0 11205   + caddc 11208  ℝ*cxr 11347   ≤ cle 11349   − cmin 11546   -cneg 11547  (,)cioo 13481  [,]cicc 13484  TopOpenctopn 17599  topGenctg 17615  ℂfldccnfld 21685  intcnt 23342   Cn ccn 23549   ×t ctx 23886  –cn→ccncf 25204  volcvol 25791  𝐿1cibl 25945  ∫citg 25946   D cdv 26190
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7753  ax-inf2 9647  ax-cc 10518  ax-cnex 11261  ax-resscn 11262  ax-1cn 11263  ax-icn 11264  ax-addcl 11265  ax-addrcl 11266  ax-mulcl 11267  ax-mulrcl 11268  ax-mulcom 11269  ax-addass 11270  ax-mulass 11271  ax-distr 11272  ax-i2m1 11273  ax-1ne0 11274  ax-1rid 11275  ax-rnegex 11276  ax-rrecex 11277  ax-cnre 11278  ax-pre-lttri 11279  ax-pre-lttrn 11280  ax-pre-ltadd 11281  ax-pre-mulgt0 11282  ax-pre-sup 11283  ax-addf 11284
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-symdif 4197  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  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 7379  df-ov 7425  df-oprab 7426  df-mpo 7427  df-of 7695  df-ofr 7696  df-om 7880  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-supp 8182  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8384  df-rdg 8423  df-1o 8481  df-2o 8482  df-oadd 8485  df-omul 8486  df-er 8722  df-map 8854  df-pm 8855  df-ixp 8931  df-en 8979  df-dom 8980  df-sdom 8981  df-fin 8982  df-fsupp 9359  df-fi 9408  df-sup 9439  df-inf 9440  df-oi 9509  df-dju 9987  df-card 10025  df-acn 10028  df-pnf 11350  df-mnf 11351  df-xr 11352  df-ltxr 11353  df-le 11354  df-sub 11548  df-neg 11549  df-div 11979  df-nn 12341  df-2 12410  df-3 12411  df-4 12412  df-5 12413  df-6 12414  df-7 12415  df-8 12416  df-9 12417  df-n0 12612  df-z 12699  df-dec 12820  df-uz 12971  df-q 13081  df-rp 13126  df-xneg 13246  df-xadd 13247  df-xmul 13248  df-ioo 13485  df-ioc 13486  df-ico 13487  df-icc 13488  df-fz 13645  df-fzo 13794  df-fl 13937  df-mod 14015  df-seq 14150  df-exp 14210  df-hash 14480  df-cj 15273  df-re 15274  df-im 15275  df-sqrt 15409  df-abs 15410  df-clim 15662  df-rlim 15663  df-sum 15861  df-struct 17332  df-sets 17349  df-slot 17367  df-ndx 17379  df-base 17395  df-ress 17416  df-plusg 17448  df-mulr 17449  df-starv 17450  df-sca 17451  df-vsca 17452  df-ip 17453  df-tset 17454  df-ple 17455  df-ds 17457  df-unif 17458  df-hom 17459  df-cco 17460  df-rest 17600  df-topn 17601  df-0g 17619  df-gsum 17620  df-topgen 17621  df-pt 17622  df-prds 17625  df-xrs 17681  df-qtop 17686  df-imas 17687  df-xps 17689  df-mre 17763  df-mrc 17764  df-acs 17766  df-mgm 18823  df-sgrp 18915  df-mnd 18931  df-submnd 18986  df-mulg 19285  df-cntz 19538  df-cmn 20003  df-psmet 21677  df-xmet 21678  df-met 21679  df-bl 21680  df-mopn 21681  df-fbas 21682  df-fg 21683  df-cnfld 21686  df-top 23219  df-topon 23236  df-topsp 23258  df-bases 23271  df-cld 23344  df-ntr 23345  df-cls 23346  df-nei 23423  df-lp 23461  df-perf 23462  df-cn 23552  df-cnp 23553  df-haus 23640  df-cmp 23712  df-tx 23888  df-hmeo 24081  df-fil 24172  df-fm 24264  df-flim 24265  df-flf 24266  df-xms 24646  df-ms 24647  df-tms 24648  df-cncf 25206  df-ovol 25792  df-vol 25793  df-mbf 25947  df-itg1 25948  df-itg2 25949  df-ibl 25950  df-itg 25951  df-0p 25998  df-limc 26193  df-dv 26194
This theorem is used by:  ftc2ditglem  26372  itgparts  26374  itgsubstlem  26375  itgpowd  26377  ftc2re  35275  lcmineqlem12  43197  intlewftc  43218  lhe4.4ex1a  45420  itgsin0pilem1  47067  itgcoscmulx  47086  itgsincmulx  47091  dirkeritg  47219  etransclem46  47397
  Copyright terms: Public domain W3C validator