Theorem fvvolioof 46817

Description: The function value of the Lebesgue measure of an open interval composed with a function. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
fvvolioof.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶(ℝ* × ℝ*))
fvvolioof.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
fvvolioof	⊢ (𝜑 → (((vol ∘ (,)) ∘ 𝐹)‘𝑋) = (vol‘((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋)))))

Proof of Theorem fvvolioof

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fvvolioof.f	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝐴⟶(ℝ* × ℝ*))
2	1	ffund 6707	. . 3 ⊢ (𝜑 → Fun 𝐹)
3		fvvolioof.x	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)
4	1	fdmd 6713	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → dom 𝐹 = 𝐴)
5	4	eqcomd 2766	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = dom 𝐹)
6	3, 5	eleqtrd 2862	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ dom 𝐹)
7		fvco 6976	. . 3 ⊢ ((Fun 𝐹 ∧ 𝑋 ∈ dom 𝐹) → (((vol ∘ (,)) ∘ 𝐹)‘𝑋) = ((vol ∘ (,))‘(𝐹‘𝑋)))
8	2, 6, 7	syl2anc 596	. 2 ⊢ (𝜑 → (((vol ∘ (,)) ∘ 𝐹)‘𝑋) = ((vol ∘ (,))‘(𝐹‘𝑋)))
9		ioof 13500	. . . . 5 ⊢ (,):(ℝ* × ℝ*)⟶𝒫 ℝ
10		ffun 6705	. . . . 5 ⊢ ((,):(ℝ* × ℝ*)⟶𝒫 ℝ → Fun (,))
11	9, 10	ax-mp 5	. . . 4 ⊢ Fun (,)
12	11	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝜑 → Fun (,))
13	1, 3	ffvelcdmd 7078	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) ∈ (ℝ* × ℝ*))
14	9	fdmi 6714	. . . 4 ⊢ dom (,) = (ℝ* × ℝ*)
15	13, 14	eleqtrrdi 2871	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) ∈ dom (,))
16		fvco 6976	. . 3 ⊢ ((Fun (,) ∧ (𝐹‘𝑋) ∈ dom (,)) → ((vol ∘ (,))‘(𝐹‘𝑋)) = (vol‘((,)‘(𝐹‘𝑋))))
17	12, 15, 16	syl2anc 596	. 2 ⊢ (𝜑 → ((vol ∘ (,))‘(𝐹‘𝑋)) = (vol‘((,)‘(𝐹‘𝑋))))
18		df-ov 7416	. . . . 5 ⊢ ((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋))) = ((,)‘⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩)
19	18	a1i 11	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋))) = ((,)‘⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩))
20		1st2nd2 8025	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹‘𝑋) ∈ (ℝ* × ℝ*) → (𝐹‘𝑋) = ⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩)
21	13, 20	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) = ⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩)
22	21	eqcomd 2766	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩ = (𝐹‘𝑋))
23	22	fveq2d 6882	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((,)‘⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩) = ((,)‘(𝐹‘𝑋)))
24	19, 23	eqtr2d 2796	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((,)‘(𝐹‘𝑋)) = ((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋))))
25	24	fveq2d 6882	. 2 ⊢ (𝜑 → (vol‘((,)‘(𝐹‘𝑋))) = (vol‘((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋)))))
26	8, 17, 25	3eqtrd 2799	1 ⊢ (𝜑 → (((vol ∘ (,)) ∘ 𝐹)‘𝑋) = (vol‘((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋)))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2145  𝒫 cpw 4557  ⟨cop 4590   × cxp 5653  dom cdm 5655   ∘ ccom 5659  Fun wfun 6527  ⟶wf 6529  ‘cfv 6533  (class class class)co 7413  1^st c1st 7984  2^nd c2nd 7985  ℝcr 11123  ℝ^*cxr 11266  (,)cioo 13398  volcvol 25691

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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2732  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7736  ax-cnex 11180  ax-resscn 11181  ax-pre-lttri 11198  ax-pre-lttrn 11199

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 2100  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-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-id 5550  df-po 5563  df-so 5564  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-1st 7986  df-2nd 7987  df-er 8696  df-en 8953  df-dom 8954  df-sdom 8955  df-pnf 11269  df-mnf 11270  df-xr 11271  df-ltxr 11272  df-le 11273  df-ioo 13402

This theorem is used by:  volioofmpt  46822  voliooicof  46824