Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  icocncflimc Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem icocncflimc 44592
Description: Limit at the lower bound, of a continuous function defined on a left-closed right-open interval. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Dec-2019.)
Hypotheses
Ref Expression
icocncflimc.a (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
icocncflimc.b (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
icocncflimc.altb (πœ‘ β†’ 𝐴 < 𝐡)
icocncflimc.f (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ ((𝐴[,)𝐡)–cnβ†’β„‚))
Assertion
Ref Expression
icocncflimc (πœ‘ β†’ (πΉβ€˜π΄) ∈ ((𝐹 β†Ύ (𝐴(,)𝐡)) limβ„‚ 𝐴))

Proof of Theorem icocncflimc
Dummy variable π‘₯ is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 icocncflimc.f . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ ((𝐴[,)𝐡)–cnβ†’β„‚))
2 icocncflimc.a . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ)
32rexrd 11261 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ℝ*)
4 icocncflimc.b . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐡 ∈ ℝ*)
52leidd 11777 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 ≀ 𝐴)
6 icocncflimc.altb . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 < 𝐡)
73, 4, 3, 5, 6elicod 13371 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (𝐴[,)𝐡))
81, 7cnlimci 25398 . 2 (πœ‘ β†’ (πΉβ€˜π΄) ∈ (𝐹 limβ„‚ 𝐴))
9 cncfrss 24399 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ ((𝐴[,)𝐡)–cnβ†’β„‚) β†’ (𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚)
101, 9syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚)
11 ssid 4004 . . . . . . 7 β„‚ βŠ† β„‚
12 eqid 2733 . . . . . . . 8 (TopOpenβ€˜β„‚fld) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
13 eqid 2733 . . . . . . . 8 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡))
14 eqid 2733 . . . . . . . 8 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)
1512, 13, 14cncfcn 24418 . . . . . . 7 (((𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚ ∧ β„‚ βŠ† β„‚) β†’ ((𝐴[,)𝐡)–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
1610, 11, 15sylancl 587 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝐴[,)𝐡)–cnβ†’β„‚) = (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
171, 16eleqtrd 2836 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐹 ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)))
1812cnfldtopon 24291 . . . . . . . 8 (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚)
1918a1i 11 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚))
20 resttopon 22657 . . . . . . 7 (((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ (TopOnβ€˜β„‚) ∧ (𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚) β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) ∈ (TopOnβ€˜(𝐴[,)𝐡)))
2119, 10, 20syl2anc 585 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) ∈ (TopOnβ€˜(𝐴[,)𝐡)))
2212cnfldtop 24292 . . . . . . . 8 (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top
23 unicntop 24294 . . . . . . . . 9 β„‚ = βˆͺ (TopOpenβ€˜β„‚fld)
2423restid 17376 . . . . . . . 8 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) = (TopOpenβ€˜β„‚fld))
2522, 24ax-mp 5 . . . . . . 7 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
2625cnfldtopon 24291 . . . . . 6 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) ∈ (TopOnβ€˜β„‚)
27 cncnp 22776 . . . . . 6 ((((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) ∈ (TopOnβ€˜(𝐴[,)𝐡)) ∧ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚) ∈ (TopOnβ€˜β„‚)) β†’ (𝐹 ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)) ↔ (𝐹:(𝐴[,)𝐡)βŸΆβ„‚ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴[,)𝐡)𝐹 ∈ ((((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) CnP ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚))β€˜π‘₯))))
2821, 26, 27sylancl 587 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐹 ∈ (((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) Cn ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚)) ↔ (𝐹:(𝐴[,)𝐡)βŸΆβ„‚ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴[,)𝐡)𝐹 ∈ ((((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) CnP ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚))β€˜π‘₯))))
2917, 28mpbid 231 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐹:(𝐴[,)𝐡)βŸΆβ„‚ ∧ βˆ€π‘₯ ∈ (𝐴[,)𝐡)𝐹 ∈ ((((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) CnP ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt β„‚))β€˜π‘₯)))
3029simpld 496 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐹:(𝐴[,)𝐡)βŸΆβ„‚)
31 ioossico 13412 . . . 4 (𝐴(,)𝐡) βŠ† (𝐴[,)𝐡)
3231a1i 11 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝐴(,)𝐡) βŠ† (𝐴[,)𝐡))
33 eqid 2733 . . 3 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴})) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴}))
342recnd 11239 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ β„‚)
3523ntrtop 22566 . . . . . . . . 9 ((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top β†’ ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜β„‚) = β„‚)
3622, 35ax-mp 5 . . . . . . . 8 ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜β„‚) = β„‚
37 undif 4481 . . . . . . . . . . 11 ((𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚ ↔ ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡))) = β„‚)
3810, 37sylib 217 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡))) = β„‚)
3938eqcomd 2739 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ β„‚ = ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡))))
4039fveq2d 6893 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜β„‚) = ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))))
4136, 40eqtr3id 2787 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ β„‚ = ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))))
4234, 41eleqtrd 2836 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))))
4342, 7elind 4194 . . . . 5 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ (((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))) ∩ (𝐴[,)𝐡)))
4422a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top)
45 ssid 4004 . . . . . . 7 (𝐴[,)𝐡) βŠ† (𝐴[,)𝐡)
4645a1i 11 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ (𝐴[,)𝐡) βŠ† (𝐴[,)𝐡))
4723, 13restntr 22678 . . . . . 6 (((TopOpenβ€˜β„‚fld) ∈ Top ∧ (𝐴[,)𝐡) βŠ† β„‚ ∧ (𝐴[,)𝐡) βŠ† (𝐴[,)𝐡)) β†’ ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)))β€˜(𝐴[,)𝐡)) = (((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))) ∩ (𝐴[,)𝐡)))
4844, 10, 46, 47syl3anc 1372 . . . . 5 (πœ‘ β†’ ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)))β€˜(𝐴[,)𝐡)) = (((intβ€˜(TopOpenβ€˜β„‚fld))β€˜((𝐴[,)𝐡) βˆͺ (β„‚ βˆ– (𝐴[,)𝐡)))) ∩ (𝐴[,)𝐡)))
4943, 48eleqtrrd 2837 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)))β€˜(𝐴[,)𝐡)))
507snssd 4812 . . . . . . . . 9 (πœ‘ β†’ {𝐴} βŠ† (𝐴[,)𝐡))
51 ssequn2 4183 . . . . . . . . 9 ({𝐴} βŠ† (𝐴[,)𝐡) ↔ ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐡))
5250, 51sylib 217 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐡))
5352eqcomd 2739 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝐴[,)𝐡) = ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴}))
5453oveq2d 7422 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)) = ((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴})))
5554fveq2d 6893 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡))) = (intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴}))))
56 snunioo1 44212 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ 𝐡 ∈ ℝ* ∧ 𝐴 < 𝐡) β†’ ((𝐴(,)𝐡) βˆͺ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐡))
573, 4, 6, 56syl3anc 1372 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝐴(,)𝐡) βˆͺ {𝐴}) = (𝐴[,)𝐡))
5857eqcomd 2739 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (𝐴[,)𝐡) = ((𝐴(,)𝐡) βˆͺ {𝐴}))
5955, 58fveq12d 6896 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt (𝐴[,)𝐡)))β€˜(𝐴[,)𝐡)) = ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴})))β€˜((𝐴(,)𝐡) βˆͺ {𝐴})))
6049, 59eleqtrd 2836 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐴 ∈ ((intβ€˜((TopOpenβ€˜β„‚fld) β†Ύt ((𝐴[,)𝐡) βˆͺ {𝐴})))β€˜((𝐴(,)𝐡) βˆͺ {𝐴})))
6130, 32, 10, 12, 33, 60limcres 25395 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝐹 β†Ύ (𝐴(,)𝐡)) limβ„‚ 𝐴) = (𝐹 limβ„‚ 𝐴))
628, 61eleqtrrd 2837 1 (πœ‘ β†’ (πΉβ€˜π΄) ∈ ((𝐹 β†Ύ (𝐴(,)𝐡)) limβ„‚ 𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 397   = wceq 1542   ∈ wcel 2107  βˆ€wral 3062   βˆ– cdif 3945   βˆͺ cun 3946   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  {csn 4628   class class class wbr 5148   β†Ύ cres 5678  βŸΆwf 6537  β€˜cfv 6541  (class class class)co 7406  β„‚cc 11105  β„cr 11106  β„*cxr 11244   < clt 11245  (,)cioo 13321  [,)cico 13323   β†Ύt crest 17363  TopOpenctopn 17364  β„‚fldccnfld 20937  Topctop 22387  TopOnctopon 22404  intcnt 22513   Cn ccn 22720   CnP ccnp 22721  β€“cnβ†’ccncf 24384   limβ„‚ climc 25371
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2155  ax-12 2172  ax-ext 2704  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7722  ax-cnex 11163  ax-resscn 11164  ax-1cn 11165  ax-icn 11166  ax-addcl 11167  ax-addrcl 11168  ax-mulcl 11169  ax-mulrcl 11170  ax-mulcom 11171  ax-addass 11172  ax-mulass 11173  ax-distr 11174  ax-i2m1 11175  ax-1ne0 11176  ax-1rid 11177  ax-rnegex 11178  ax-rrecex 11179  ax-cnre 11180  ax-pre-lttri 11181  ax-pre-lttrn 11182  ax-pre-ltadd 11183  ax-pre-mulgt0 11184  ax-pre-sup 11185
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 847  df-3or 1089  df-3an 1090  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2069  df-mo 2535  df-eu 2564  df-clab 2711  df-cleq 2725  df-clel 2811  df-nfc 2886  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3377  df-reu 3378  df-rab 3434  df-v 3477  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-int 4951  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6298  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6493  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-riota 7362  df-ov 7409  df-oprab 7410  df-mpo 7411  df-om 7853  df-1st 7972  df-2nd 7973  df-frecs 8263  df-wrecs 8294  df-recs 8368  df-rdg 8407  df-1o 8463  df-er 8700  df-map 8819  df-pm 8820  df-en 8937  df-dom 8938  df-sdom 8939  df-fin 8940  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-pnf 11247  df-mnf 11248  df-xr 11249  df-ltxr 11250  df-le 11251  df-sub 11443  df-neg 11444  df-div 11869  df-nn 12210  df-2 12272  df-3 12273  df-4 12274  df-5 12275  df-6 12276  df-7 12277  df-8 12278  df-9 12279  df-n0 12470  df-z 12556  df-dec 12675  df-uz 12820  df-q 12930  df-rp 12972  df-xneg 13089  df-xadd 13090  df-xmul 13091  df-ioo 13325  df-ico 13327  df-icc 13328  df-fz 13482  df-seq 13964  df-exp 14025  df-cj 15043  df-re 15044  df-im 15045  df-sqrt 15179  df-abs 15180  df-struct 17077  df-slot 17112  df-ndx 17124  df-base 17142  df-plusg 17207  df-mulr 17208  df-starv 17209  df-tset 17213  df-ple 17214  df-ds 17216  df-unif 17217  df-rest 17365  df-topn 17366  df-topgen 17386  df-psmet 20929  df-xmet 20930  df-met 20931  df-bl 20932  df-mopn 20933  df-cnfld 20938  df-top 22388  df-topon 22405  df-topsp 22427  df-bases 22441  df-ntr 22516  df-cn 22723  df-cnp 22724  df-xms 23818  df-ms 23819  df-cncf 24386  df-limc 25375
This theorem is referenced by:  fourierdlem46  44855
  Copyright terms: Public domain W3C validator