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

Theorem iblabsr 26156
Description: A measurable function is integrable iff its absolute value is integrable. (See iblabs 26155 for the forward implication.) (Contributed by Mario Carneiro, 25-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
iblabsr.1 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ 𝑉)
iblabsr.2 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ MblFn)
iblabsr.3 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ (abs‘𝐵)) ∈ 𝐿1)
Assertion
Ref Expression
iblabsr (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ 𝐿1)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝜑,𝑥   𝑥,𝑉
Allowed substitution hint:   𝐵(𝑥)

Proof of Theorem iblabsr
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 iblabsr.2 . 2 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ MblFn)
2 ifan 4535 . . . . . . 7 if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) = if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0)
3 iblabsr.1 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ 𝑉)
41, 3mbfmptcl 25963 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
54adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐵 ∈ ℂ)
6 ax-icn 11263 . . . . . . . . . . . . . 14 i ∈ ℂ
7 ine0 11755 . . . . . . . . . . . . . 14 i ≠ 0
8 elfzelz 13660 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 ∈ (0...3) → 𝑘 ∈ ℤ)
98ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑘 ∈ ℤ)
10 expclz 14231 . . . . . . . . . . . . . 14 ((i ∈ ℂ ∧ i ≠ 0 ∧ 𝑘 ∈ ℤ) → (i↑𝑘) ∈ ℂ)
116, 7, 9, 10mp3an12i 1494 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (i↑𝑘) ∈ ℂ)
12 expne0i 14241 . . . . . . . . . . . . . 14 ((i ∈ ℂ ∧ i ≠ 0 ∧ 𝑘 ∈ ℤ) → (i↑𝑘) ≠ 0)
136, 7, 9, 12mp3an12i 1494 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (i↑𝑘) ≠ 0)
145, 11, 13divcld 12097 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝐵 / (i↑𝑘)) ∈ ℂ)
1514recld 15367 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ∈ ℝ)
16 0re 11314 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ
17 ifcl 4527 . . . . . . . . . . 11 (((ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ ℝ)
1815, 16, 17sylancl 598 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ ℝ)
1918rexrd 11363 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ ℝ*)
20 max1 13319 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ ∧ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ∈ ℝ) → 0 ≤ if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))
2116, 15, 20sylancr 599 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ≤ if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))
22 elxrge0 13592 . . . . . . . . 9 (if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ (0[,]+∞) ↔ (if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)))
2319, 21, 22sylanbrc 595 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ (0[,]+∞))
24 0e0iccpnf 13594 . . . . . . . . 9 0 ∈ (0[,]+∞)
2524a1i 11 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ∈ (0[,]+∞))
2623, 25ifclda 4517 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) ∈ (0[,]+∞))
272, 26eqeltrid 2864 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ (0[,]+∞))
2827adantr 486 . . . . 5 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ∈ (0[,]+∞))
2928fmpttd 7116 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞))
30 iblabsr.3 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ (abs‘𝐵)) ∈ 𝐿1)
314abscld 15612 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ)
324absge0d 15620 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ≤ (abs‘𝐵))
3331, 32iblpos 26119 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ (abs‘𝐵)) ∈ 𝐿1 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ (abs‘𝐵)) ∈ MblFn ∧ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) ∈ ℝ)))
3430, 33mpbid 235 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ (abs‘𝐵)) ∈ MblFn ∧ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) ∈ ℝ))
3534simprd 501 . . . . 5 (𝜑 → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) ∈ ℝ)
3635adantr 486 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) ∈ ℝ)
3731rexrd 11363 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ*)
38 elxrge0 13592 . . . . . . . . . 10 ((abs‘𝐵) ∈ (0[,]+∞) ↔ ((abs‘𝐵) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (abs‘𝐵)))
3937, 32, 38sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
4024a1i 11 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ∈ (0[,]+∞))
4139, 40ifclda 4517 . . . . . . . 8 (𝜑 → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) ∈ (0[,]+∞))
4241adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) ∈ (0[,]+∞))
4342fmpttd 7116 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞))
4443adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞))
4514releabsd 15627 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ≤ (abs‘(𝐵 / (i↑𝑘))))
465, 11, 13absdivd 15631 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(𝐵 / (i↑𝑘))) = ((abs‘𝐵) / (abs‘(i↑𝑘))))
47 elfznn0 13758 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ (0...3) → 𝑘 ∈ ℕ0)
4847ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑘 ∈ ℕ0)
49 absexp 15477 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((i ∈ ℂ ∧ 𝑘 ∈ ℕ0) → (abs‘(i↑𝑘)) = ((abs‘i)↑𝑘))
506, 48, 49sylancr 599 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(i↑𝑘)) = ((abs‘i)↑𝑘))
51 absi 15459 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (abs‘i) = 1
5251oveq1i 7431 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((abs‘i)↑𝑘) = (1↑𝑘)
53 1exp 14238 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 ∈ ℤ → (1↑𝑘) = 1)
549, 53syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (1↑𝑘) = 1)
5552, 54eqtrid 2807 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((abs‘i)↑𝑘) = 1)
5650, 55eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(i↑𝑘)) = 1)
5756oveq2d 7437 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((abs‘𝐵) / (abs‘(i↑𝑘))) = ((abs‘𝐵) / 1))
5831recnd 11341 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ ℂ)
5958adantlr 728 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ ℂ)
6059div1d 12089 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((abs‘𝐵) / 1) = (abs‘𝐵))
6146, 57, 603eqtrd 2799 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(𝐵 / (i↑𝑘))) = (abs‘𝐵))
6245, 61breqtrd 5130 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ≤ (abs‘𝐵))
635absge0d 15620 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ≤ (abs‘𝐵))
64 breq1 5105 . . . . . . . . . . . . 13 ((ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) = if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) → ((ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ≤ (abs‘𝐵) ↔ if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ (abs‘𝐵)))
65 breq1 5105 . . . . . . . . . . . . 13 (0 = if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) → (0 ≤ (abs‘𝐵) ↔ if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ (abs‘𝐵)))
6664, 65ifboth 4521 . . . . . . . . . . . 12 (((ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) ≤ (abs‘𝐵) ∧ 0 ≤ (abs‘𝐵)) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ (abs‘𝐵))
6762, 63, 66syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ (abs‘𝐵))
68 iftrue 4487 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) = if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))
6968adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) = if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))
70 iftrue 4487 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) = (abs‘𝐵))
7170adantl 487 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) = (abs‘𝐵))
7267, 69, 713brtr4d 5136 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))
7372ex 418 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)))
74 0le0 12448 . . . . . . . . . . 11 0 ≤ 0
7574a1i 11 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ 𝐴 → 0 ≤ 0)
76 iffalse 4490 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) = 0)
77 iffalse 4490 . . . . . . . . . 10 (¬ 𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) = 0)
7875, 76, 773brtr4d 5136 . . . . . . . . 9 (¬ 𝑥 ∈ 𝐴 → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))
7973, 78pm2.61d1 182 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → if(𝑥 ∈ 𝐴, if(0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))
802, 79eqbrtrid 5139 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))
8180ralrimivw 3158 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → ∀𝑥 ∈ ℝ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))
82 reex 11295 . . . . . . . 8 ℝ ∈ V
8382a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → ℝ ∈ V)
8437adantlr 728 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ ℝ*)
8584, 63, 38sylanbrc 595 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
8685, 25ifclda 4517 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) ∈ (0[,]+∞))
8786adantr 486 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0) ∈ (0[,]+∞))
88 eqidd 2761 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)))
89 eqidd 2761 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)))
9083, 28, 87, 88, 89ofrfval2 7715 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → ((𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)) ∘r ≤ (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0) ≤ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)))
9181, 90mpbird 260 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)) ∘r ≤ (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)))
92 itg2le 26066 . . . . 5 (((𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)) ∘r ≤ (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ≤ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))))
9329, 44, 91, 92syl3anc 1398 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ≤ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))))
94 itg2lecl 26065 . . . 4 (((𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)):ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0))) ∈ ℝ ∧ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ≤ (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥 ∈ 𝐴, (abs‘𝐵), 0)))) → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ∈ ℝ)
9529, 36, 93, 94syl3anc 1398 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (0...3)) → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ∈ ℝ)
9695ralrimiva 3154 . 2 (𝜑 → ∀𝑘 ∈ (0...3)(∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ∈ ℝ)
97 eqidd 2761 . . 3 (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0)))
98 eqidd 2761 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))))
9997, 98, 3isibl2 26093 . 2 (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ 𝐿1 ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ MblFn ∧ ∀𝑘 ∈ (0...3)(∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐵 / (i↑𝑘))), 0))) ∈ ℝ)))
1001, 96, 99mpbir2and 726 1 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝐵) ∈ 𝐿1)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 401   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  Vcvv 3450  ifcif 4481   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  ⟶wf 6535  ‘cfv 6539  (class class class)co 7421   ∘r cofr 7693  ℂcc 11202  ℝcr 11203  0cc0 11204  1c1 11205  ici 11206  +∞cpnf 11344  ℝ*cxr 11346   ≤ cle 11348   / cdiv 11977  3c3 12402  ℕ0cn0 12610  ℤcz 12697  [,]cicc 13483  ...cfz 13643  ↑cexp 14208  ℜcre 15270  abscabs 15407  MblFncmbf 25941  ∫2citg2 25943  𝐿1cibl 25944
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 7752  ax-inf2 9646  ax-cnex 11260  ax-resscn 11261  ax-1cn 11262  ax-icn 11263  ax-addcl 11264  ax-addrcl 11265  ax-mulcl 11266  ax-mulrcl 11267  ax-mulcom 11268  ax-addass 11269  ax-mulass 11270  ax-distr 11271  ax-i2m1 11272  ax-1ne0 11273  ax-1rid 11274  ax-rnegex 11275  ax-rrecex 11276  ax-cnre 11277  ax-pre-lttri 11278  ax-pre-lttrn 11279  ax-pre-ltadd 11280  ax-pre-mulgt0 11281  ax-pre-sup 11282  ax-addf 11283
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 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  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 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6541  df-fn 6542  df-f 6543  df-f1 6544  df-fo 6545  df-f1o 6546  df-fv 6547  df-isom 6548  df-riota 7378  df-ov 7424  df-oprab 7425  df-mpo 7426  df-of 7694  df-ofr 7695  df-om 7879  df-1st 8002  df-2nd 8003  df-frecs 8303  df-wrecs 8334  df-recs 8383  df-rdg 8422  df-1o 8480  df-2o 8481  df-er 8721  df-map 8853  df-pm 8854  df-en 8978  df-dom 8979  df-sdom 8980  df-fin 8981  df-sup 9438  df-inf 9439  df-oi 9508  df-dju 9986  df-card 10024  df-pnf 11349  df-mnf 11350  df-xr 11351  df-ltxr 11352  df-le 11353  df-sub 11547  df-neg 11548  df-div 11978  df-nn 12340  df-2 12409  df-3 12410  df-n0 12611  df-z 12698  df-uz 12970  df-q 13080  df-rp 13125  df-xadd 13246  df-ioo 13484  df-ico 13486  df-icc 13487  df-fz 13644  df-fzo 13793  df-fl 13936  df-seq 14149  df-exp 14209  df-hash 14479  df-cj 15272  df-re 15273  df-im 15274  df-sqrt 15408  df-abs 15409  df-clim 15661  df-sum 15860  df-xmet 21677  df-met 21678  df-ovol 25791  df-vol 25792  df-mbf 25946  df-itg1 25947  df-itg2 25948  df-ibl 25949  df-0p 25997
This theorem is used by:  bddmulibl  26165
  Copyright terms: Public domain W3C validator