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

Theorem ftc2 26419
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 11398 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ∈ ℝ*)
3 ftc2.b . . . . . . 7 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ)
43rexrd 11398 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ∈ ℝ*)
5 ftc2.le . . . . . 6 (𝜑 → 𝐴 ≤ 𝐵)
6 ubicc2 13636 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
72, 4, 5, 6syl3anc 1399 . . . . 5 (𝜑 → 𝐵 ∈ (𝐴[,]𝐵))
8 fvex 6929 . . . . . 6 ((𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))‘𝐴) ∈ V
98fvconst2 7241 . . . . 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 2763 . . . . . . . 8 (TopOpen‘ℂfld) = (TopOpen‘ℂfld)
1211subcn 25241 . . . . . . . . 9 − ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld))
1312a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → − ∈ (((TopOpen‘ℂfld) ×t (TopOpen‘ℂfld)) Cn (TopOpen‘ℂfld)))
14 eqid 2763 . . . . . . . . 9 (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡) = (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
15 ssidd 3936 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
16 ioossre 13578 . . . . . . . . . 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 25269 . . . . . . . . . 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 26412 . . . . . . . 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 25269 . . . . . . . . . . 11 (𝐹 ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ) → 𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℂ)
2523, 24syl 18 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝐹:(𝐴[,]𝐵)⟶ℂ)
2625feqmptd 6984 . . . . . . . . 9 (𝜑 → 𝐹 = (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥)))
2726, 23eqeltrrd 2865 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥)) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
2811, 13, 22, 27cncfmpt2f 25291 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥))) ∈ ((𝐴[,]𝐵)–cn→ℂ))
29 ax-resscn 11296 . . . . . . . . . . 11 ℝ ⊆ ℂ
3029a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ⊆ ℂ)
31 iccssre 13600 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴 ∈ ℝ ∧ 𝐵 ∈ ℝ) → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
321, 3, 31syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐴[,]𝐵) ⊆ ℝ)
33 fvex 6929 . . . . . . . . . . . . 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 11398 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
37 elicc2 13582 . . . . . . . . . . . . . . . . 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 13552 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝑥 ≤ 𝐵) → (𝐴(,)𝑥) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
4236, 40, 41syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐴(,)𝑥) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
43 ioombl 25941 . . . . . . . . . . . . . 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 6984 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)))
4746, 18eqeltrrd 2865 . . . . . . . . . . . . . 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 26180 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝑡 ∈ (𝐴(,)𝑥) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑡)) ∈ 𝐿1)
5034, 49itgcl 26159 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
5125ffvelcdmda 7116 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℂ)
5250, 51subcld 11708 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵)) → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) ∈ ℂ)
53 tgioo4 25179 . . . . . . . . . 10 (topGen‘ran (,)) = ((TopOpen‘ℂfld) ↾t ℝ)
54 iccntr 25196 . . . . . . . . . . 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 26346 . . . . . . . . 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 11331 . . . . . . . . . . 11 ℝ ∈ {ℝ, ℂ}
5857a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ℝ ∈ {ℝ, ℂ})
59 ioossicc 13604 . . . . . . . . . . . 12 (𝐴(,)𝐵) ⊆ (𝐴[,]𝐵)
6059sseli 3909 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) → 𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵))
6160, 50sylan2 605 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
6221ffvelcdmda 7116 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑥) ∈ ℂ)
6314, 1, 3, 5, 19, 18ftc1cn 26418 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)) = (ℝ D 𝐹))
6430, 32, 50, 53, 11, 55dvmptntr 26346 . . . . . . . . . . 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 6984 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
6663, 64, 653eqtr3d 2806 . . . . . . . . . 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 26346 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))))
6926oveq2d 7467 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (ℝ D 𝐹) = (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))))
7069, 65eqtr3d 2800 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
7168, 70eqtr3d 2800 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (𝐹‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)))
7258, 61, 62, 66, 67, 62, 71dvmptsub 26342 . . . . . . . . 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 11696 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑥)) = 0)
7473mpteq2dva 5204 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑥) − ((ℝ D 𝐹)‘𝑥))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0))
7556, 72, 743eqtrd 2802 . . . . . . . 8 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0))
76 fconstmpt 5720 . . . . . . . 8 ((𝐴(,)𝐵) × {0}) = (𝑥 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ 0)
7775, 76eqtr4di 2816 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D (𝑥 ∈ (𝐴[,]𝐵) ↦ (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)))) = ((𝐴(,)𝐵) × {0}))
781, 3, 28, 77dveq0 26375 . . . . . 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 6918 . . . . 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 7459 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝐵 → (𝐴(,)𝑥) = (𝐴(,)𝐵))
81 itgeq1 26148 . . . . . . . . 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 6916 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐵 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝐵))
8482, 83oveq12d 7469 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐵 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)))
85 eqid 2763 . . . . . . 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 7484 . . . . . . 7 (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)) ∈ V
8784, 85, 86fvmpt 7024 . . . . . 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 2800 . . . 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 13635 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐵 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 ≤ 𝐵) → 𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
912, 4, 5, 90syl3anc 1399 . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ (𝐴[,]𝐵))
92 oveq2 7459 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴(,)𝑥) = (𝐴(,)𝐴))
93 iooid 13544 . . . . . . . . . . 11 (𝐴(,)𝐴) = ∅
9492, 93eqtrdi 2814 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝐴 → (𝐴(,)𝑥) = ∅)
95 itgeq1 26148 . . . . . . . . . 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 26155 . . . . . . . . 9 ∫∅((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = 0
9896, 97eqtrdi 2814 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐴 → ∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 = 0)
99 fveq2 6916 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝐴 → (𝐹‘𝑥) = (𝐹‘𝐴))
10098, 99oveq12d 7469 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝐴 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = (0 − (𝐹‘𝐴)))
101 df-neg 11583 . . . . . . 7 -(𝐹‘𝐴) = (0 − (𝐹‘𝐴))
102100, 101eqtr4di 2816 . . . . . 6 (𝑥 = 𝐴 → (∫(𝐴(,)𝑥)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝑥)) = -(𝐹‘𝐴))
103 negex 11594 . . . . . 6 -(𝐹‘𝐴) ∈ V
104102, 85, 103fvmpt 7024 . . . . 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 2806 . . 3 (𝜑 → (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵)) = -(𝐹‘𝐴))
107106oveq2d 7467 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵))) = ((𝐹‘𝐵) + -(𝐹‘𝐴)))
10825, 7ffvelcdmd 7117 . . 3 (𝜑 → (𝐹‘𝐵) ∈ ℂ)
10933a1i 11 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑡) ∈ V)
110109, 47itgcl 26159 . . 3 (𝜑 → ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 ∈ ℂ)
111108, 110pncan3d 11711 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + (∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡 − (𝐹‘𝐵))) = ∫(𝐴(,)𝐵)((ℝ D 𝐹)‘𝑡) d𝑡)
11225, 91ffvelcdmd 7117 . . 3 (𝜑 → (𝐹‘𝐴) ∈ ℂ)
113108, 112negsubd 11714 . 2 (𝜑 → ((𝐹‘𝐵) + -(𝐹‘𝐴)) = ((𝐹‘𝐵) − (𝐹‘𝐴)))
114107, 111, 1133eqtr3d 2806 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 1570   ∈ wcel 2147  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281  {csn 4588  {cpr 4590   class class class wbr 5108   ↦ cmpt 5192   × cxp 5656  dom cdm 5658  ran crn 5659  ⟶wf 6562  ‘cfv 6566  (class class class)co 7451  ℂcc 11237  ℝcr 11238  0cc0 11239   + caddc 11242  ℝ*cxr 11381   ≤ cle 11383   − cmin 11580   -cneg 11581  (,)cioo 13516  [,]cicc 13519  TopOpenctopn 17642  topGenctg 17658  ℂfldccnfld 21729  intcnt 23390   Cn ccn 23597   ×t ctx 23934  –cn→ccncf 25252  volcvol 25839  𝐿1cibl 25993  ∫citg 25994   D cdv 26238
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5238  ax-sep 5255  ax-nul 5266  ax-pow 5334  ax-pr 5398  ax-un 7783  ax-inf2 9679  ax-cc 10552  ax-cnex 11295  ax-resscn 11296  ax-1cn 11297  ax-icn 11298  ax-addcl 11299  ax-addrcl 11300  ax-mulcl 11301  ax-mulrcl 11302  ax-mulcom 11303  ax-addass 11304  ax-mulass 11305  ax-distr 11306  ax-i2m1 11307  ax-1ne0 11308  ax-1rid 11309  ax-rnegex 11310  ax-rrecex 11311  ax-cnre 11312  ax-pre-lttri 11313  ax-pre-lttrn 11314  ax-pre-ltadd 11315  ax-pre-mulgt0 11316  ax-pre-sup 11317  ax-addf 11318
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-symdif 4201  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4841  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-iin 4959  df-disj 5076  df-br 5109  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5553  df-eprel 5558  df-po 5566  df-so 5567  df-fr 5611  df-se 5612  df-we 5613  df-xp 5664  df-rel 5665  df-cnv 5666  df-co 5667  df-dm 5668  df-rn 5669  df-res 5670  df-ima 5671  df-pred 6330  df-ord 6391  df-on 6392  df-lim 6393  df-suc 6394  df-iota 6520  df-fun 6568  df-fn 6569  df-f 6570  df-f1 6571  df-fo 6572  df-f1o 6573  df-fv 6574  df-isom 6575  df-riota 7408  df-ov 7454  df-oprab 7455  df-mpo 7456  df-of 7725  df-ofr 7726  df-om 7912  df-1st 8035  df-2nd 8036  df-supp 8215  df-frecs 8337  df-wrecs 8368  df-recs 8417  df-rdg 8456  df-1o 8514  df-2o 8515  df-oadd 8518  df-omul 8519  df-er 8755  df-map 8887  df-pm 8888  df-ixp 8964  df-en 9012  df-dom 9013  df-sdom 9014  df-fin 9015  df-fsupp 9392  df-fi 9440  df-sup 9471  df-inf 9472  df-oi 9541  df-dju 10019  df-card 10057  df-acn 10060  df-pnf 11384  df-mnf 11385  df-xr 11386  df-ltxr 11387  df-le 11388  df-sub 11582  df-neg 11583  df-div 12014  df-nn 12376  df-2 12445  df-3 12446  df-4 12447  df-5 12448  df-6 12449  df-7 12450  df-8 12451  df-9 12452  df-n0 12647  df-z 12734  df-dec 12855  df-uz 13006  df-q 13116  df-rp 13161  df-xneg 13281  df-xadd 13282  df-xmul 13283  df-ioo 13520  df-ioc 13521  df-ico 13522  df-icc 13523  df-fz 13680  df-fzo 13829  df-fl 13972  df-mod 14050  df-seq 14185  df-exp 14245  df-hash 14516  df-cj 15309  df-re 15310  df-im 15311  df-sqrt 15445  df-abs 15446  df-clim 15699  df-rlim 15700  df-sum 15898  df-struct 17369  df-sets 17386  df-slot 17404  df-ndx 17416  df-base 17432  df-ress 17453  df-plusg 17486  df-mulr 17487  df-starv 17488  df-sca 17489  df-vsca 17490  df-ip 17491  df-tset 17492  df-ple 17493  df-ds 17495  df-unif 17496  df-hom 17497  df-cco 17498  df-euf 17499  df-rest 17643  df-topn 17644  df-0g 17662  df-gsum 17663  df-topgen 17664  df-pt 17665  df-prds 17668  df-xrs 17724  df-qtop 17729  df-imas 17730  df-xps 17732  df-mre 17806  df-mrc 17807  df-acs 17809  df-mgm 18866  df-sgrp 18958  df-mnd 18974  df-submnd 19029  df-mulg 19328  df-cntz 19582  df-cmn 20047  df-psmet 21721  df-xmet 21722  df-met 21723  df-bl 21724  df-mopn 21725  df-fbas 21726  df-fg 21727  df-cnfld 21730  df-top 23267  df-topon 23284  df-topsp 23306  df-bases 23319  df-cld 23392  df-ntr 23393  df-cls 23394  df-nei 23471  df-lp 23509  df-perf 23510  df-cn 23600  df-cnp 23601  df-haus 23688  df-cmp 23760  df-tx 23936  df-hmeo 24129  df-fil 24220  df-fm 24312  df-flim 24313  df-flf 24314  df-xms 24694  df-ms 24695  df-tms 24696  df-cncf 25254  df-ovol 25840  df-vol 25841  df-mbf 25995  df-itg1 25996  df-itg2 25997  df-ibl 25998  df-itg 25999  df-0p 26046  df-limc 26241  df-dv 26242
This theorem is used by:  ftc2ditglem  26420  itgparts  26422  itgsubstlem  26423  itgpowd  26425  ftc2re  35338  lcmineqlem12  43356  intlewftc  43377  lhe4.4ex1a  45574  itgsin0pilem1  47233  itgcoscmulx  47252  itgsincmulx  47257  dirkeritg  47385  etransclem46  47563
  Copyright terms: Public domain W3C validator