Theorem fvvolioof 46736

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 6714	. . 3 ⊢ (𝜑 → Fun 𝐹)
3		fvvolioof.x	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝐴)
4	1	fdmd 6720	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → dom 𝐹 = 𝐴)
5	4	eqcomd 2771	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = dom 𝐹)
6	3, 5	eleqtrd 2867	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ dom 𝐹)
7		fvco 6983	. . 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 13486	. . . . 5 ⊢ (,):(ℝ* × ℝ*)⟶𝒫 ℝ
10		ffun 6712	. . . . 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 7084	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) ∈ (ℝ* × ℝ*))
14	9	fdmi 6721	. . . 4 ⊢ dom (,) = (ℝ* × ℝ*)
15	13, 14	eleqtrrdi 2876	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝑋) ∈ dom (,))
16		fvco 6983	. . 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 7419	. . . . 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 8027	. . . . . . 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 2771	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩ = (𝐹‘𝑋))
23	22	fveq2d 6889	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((,)‘⟨(1st ‘(𝐹‘𝑋)), (2nd ‘(𝐹‘𝑋))⟩) = ((,)‘(𝐹‘𝑋)))
24	19, 23	eqtr2d 2801	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((,)‘(𝐹‘𝑋)) = ((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋))))
25	24	fveq2d 6889	. 2 ⊢ (𝜑 → (vol‘((,)‘(𝐹‘𝑋))) = (vol‘((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋)))))
26	8, 17, 25	3eqtrd 2804	1 ⊢ (𝜑 → (((vol ∘ (,)) ∘ 𝐹)‘𝑋) = (vol‘((1st ‘(𝐹‘𝑋))(,)(2nd ‘(𝐹‘𝑋)))))

This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   = wceq 1570   ∈ wcel 2146  𝒫 cpw 4564  ⟨cop 4597   × cxp 5661  dom cdm 5663   ∘ ccom 5667  Fun wfun 6534  ⟶wf 6536  ‘cfv 6540  (class class class)co 7416  1^st c1st 7986  2^nd c2nd 7987  ℝcr 11110  ℝ^*cxr 11253  (,)cioo 13384  volcvol 25653

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 2148  ax-9 2156  ax-10 2179  ax-11 2195  ax-12 2216  ax-ext 2737  ax-sep 5259  ax-nul 5271  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7738  ax-cnex 11167  ax-resscn 11168  ax-pre-lttri 11185  ax-pre-lttrn 11186

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 2569  df-eu 2599  df-clab 2744  df-cleq 2757  df-clel 2840  df-nfc 2914  df-ne 2961  df-nel 3067  df-ral 3082  df-rex 3092  df-rab 3419  df-v 3459  df-sbc 3747  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-nul 4287  df-if 4490  df-pw 4566  df-sn 4592  df-pr 4594  df-op 4598  df-uni 4875  df-iun 4960  df-br 5112  df-opab 5176  df-mpt 5195  df-id 5558  df-po 5571  df-so 5572  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  df-iota 6496  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-ov 7419  df-oprab 7420  df-mpo 7421  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-er 8696  df-en 8946  df-dom 8947  df-sdom 8948  df-pnf 11256  df-mnf 11257  df-xr 11258  df-ltxr 11259  df-le 11260  df-ioo 13388

This theorem is used by:  volioofmpt  46741  voliooicof  46743