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Theorem itg2split 25785
Description: The 2 integral splits under an almost disjoint union. The proof avoids the use of itg2add 25795, which requires countable choice. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
itg2split.a (𝜑𝐴 ∈ dom vol)
itg2split.b (𝜑𝐵 ∈ dom vol)
itg2split.i (𝜑 → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
itg2split.u (𝜑𝑈 = (𝐴𝐵))
itg2split.c ((𝜑𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
itg2split.f 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
itg2split.g 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
itg2split.h 𝐻 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
itg2split.sf (𝜑 → (∫2𝐹) ∈ ℝ)
itg2split.sg (𝜑 → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
Assertion
Ref Expression
itg2split (𝜑 → (∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
Distinct variable groups:   𝜑,𝑥   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝑈
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑥)   𝐹(𝑥)   𝐺(𝑥)   𝐻(𝑥)

Proof of Theorem itg2split
Dummy variables 𝑓 𝑔 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 itg2split.c . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
21adantlr 715 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
3 0e0iccpnf 13500 . . . . . 6 0 ∈ (0[,]+∞)
43a1i 11 . . . . 5 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝑈) → 0 ∈ (0[,]+∞))
52, 4ifclda 4560 . . . 4 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
6 itg2split.h . . . 4 𝐻 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
75, 6fmptd 7133 . . 3 (𝜑𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞))
8 itg2cl 25768 . . 3 (𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) → (∫2𝐻) ∈ ℝ*)
97, 8syl 17 . 2 (𝜑 → (∫2𝐻) ∈ ℝ*)
10 itg2split.sf . . . 4 (𝜑 → (∫2𝐹) ∈ ℝ)
11 itg2split.sg . . . 4 (𝜑 → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
1210, 11readdcld 11291 . . 3 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ)
1312rexrd 11312 . 2 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ*)
14 itg2split.a . . 3 (𝜑𝐴 ∈ dom vol)
15 itg2split.b . . 3 (𝜑𝐵 ∈ dom vol)
16 itg2split.i . . 3 (𝜑 → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
17 itg2split.u . . 3 (𝜑𝑈 = (𝐴𝐵))
18 itg2split.f . . 3 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
19 itg2split.g . . 3 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
2014, 15, 16, 17, 1, 18, 19, 6, 10, 11itg2splitlem 25784 . 2 (𝜑 → (∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
2111adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
22 itg2lecl 25774 . . . . . . . . 9 ((𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺))) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
237, 12, 20, 22syl3anc 1372 . . . . . . . 8 (𝜑 → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
2423adantr 480 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
25 itg1cl 25721 . . . . . . . 8 (𝑓 ∈ dom ∫1 → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
2625ad2antrl 728 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
27 simprll 778 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑓 ∈ dom ∫1)
28 simprrl 780 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑔 ∈ dom ∫1)
2927, 28itg1add 25737 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫1‘(𝑓f + 𝑔)) = ((∫1𝑓) + (∫1𝑔)))
307adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞))
3127, 28i1fadd 25731 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (𝑓f + 𝑔) ∈ dom ∫1)
32 inss1 4236 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐴
33 mblss 25567 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐴 ∈ dom vol → 𝐴 ⊆ ℝ)
3414, 33syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
3532, 34sstrid 3994 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ ℝ)
3635adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (𝐴𝐵) ⊆ ℝ)
3716adantr 480 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
38 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥𝜑
39 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑓 ∈ dom ∫1
40 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝑓
41 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥r
42 nfmpt1 5249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
4318, 42nfcxfr 2902 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝐹
4440, 41, 43nfbr 5189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑓r𝐹
4539, 44nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥(𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)
46 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑔 ∈ dom ∫1
47 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝑔
48 nfmpt1 5249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
4919, 48nfcxfr 2902 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝐺
5047, 41, 49nfbr 5189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑔r𝐺
5146, 50nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥(𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺)
5245, 51nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))
5338, 52nfan 1898 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥(𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺)))
54 eldifi 4130 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → 𝑥 ∈ ℝ)
55 i1ff 25712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓:ℝ⟶ℝ)
5627, 55syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑓:ℝ⟶ℝ)
5756ffnd 6736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑓 Fn ℝ)
58 i1ff 25712 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔:ℝ⟶ℝ)
5928, 58syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑔:ℝ⟶ℝ)
6059ffnd 6736 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑔 Fn ℝ)
61 reex 11247 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ℝ ∈ V
6261a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ℝ ∈ V)
63 inidm 4226 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (ℝ ∩ ℝ) = ℝ
64 eqidd 2737 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) = (𝑓𝑥))
65 eqidd 2737 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) = (𝑔𝑥))
6657, 60, 62, 62, 63, 64, 65ofval 7709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)))
6754, 66sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)))
68 ffvelcdm 7100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑓:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
6956, 54, 68syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
70 ffvelcdm 7100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑔:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
7159, 54, 70syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
7269, 71readdcld 11291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ)
7372rexrd 11312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
7473adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
7569adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
7675rexrd 11312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ*)
77 iccssxr 13471 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
78 ffvelcdm 7100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐻𝑥) ∈ (0[,]+∞))
7930, 54, 78syl2an 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) ∈ (0[,]+∞))
8077, 79sselid 3980 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
8180adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
8271adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
83 0red 11265 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → 0 ∈ ℝ)
84 simprrr 781 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑔r𝐺)
8561a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → ℝ ∈ V)
86 fvexd 6920 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑔 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ∈ V)
87 ssun2 4178 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 𝐵 ⊆ (𝐴𝐵)
8887, 17sseqtrrid 4026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑𝐵𝑈)
8988sselda 3982 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝜑𝑥𝐵) → 𝑥𝑈)
9089adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐵) → 𝑥𝑈)
9190, 2syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐵) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
923a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝐵) → 0 ∈ (0[,]+∞))
9391, 92ifclda 4560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
9493adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑔 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
95 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝑔 Fn ℝ)
96 dffn5 6966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑔 Fn ℝ ↔ 𝑔 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑔𝑥)))
9795, 96sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝑔 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑔𝑥)))
9819a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
9985, 86, 94, 97, 98ofrfval2 7719 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → (𝑔r𝐺 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
10060, 99syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (𝑔r𝐺 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
10184, 100mpbid 232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
102101r19.21bi 3250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
10354, 102sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
104103adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
105 eldifn 4131 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → ¬ 𝑥 ∈ (𝐴𝐵))
106105adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ¬ 𝑥 ∈ (𝐴𝐵))
107 elin 3966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
108106, 107sylnib 328 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ¬ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
109 imnan 399 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑥𝐴 → ¬ 𝑥𝐵) ↔ ¬ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
110108, 109sylibr 234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑥𝐴 → ¬ 𝑥𝐵))
111110imp 406 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ¬ 𝑥𝐵)
112111iffalsed 4535 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) = 0)
113104, 112breqtrd 5168 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ 0)
11482, 83, 75, 113leadd2dd 11879 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ ((𝑓𝑥) + 0))
11575recnd 11290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℂ)
116115addridd 11462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + 0) = (𝑓𝑥))
117114, 116breqtrd 5168 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝑓𝑥))
118 simprlr 779 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → 𝑓r𝐹)
11961a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → ℝ ∈ V)
120 fvexd 6920 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑓 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ∈ V)
121 ssun1 4177 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 𝐴 ⊆ (𝐴𝐵)
122121, 17sseqtrrid 4026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝜑𝐴𝑈)
123122sselda 3982 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
124123adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
125124, 2syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
1263a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 0 ∈ (0[,]+∞))
127125, 126ifclda 4560 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
128127adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑓 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
129 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝑓 Fn ℝ)
130 dffn5 6966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑓 Fn ℝ ↔ 𝑓 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑓𝑥)))
131129, 130sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝑓 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑓𝑥)))
13218a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
133119, 120, 128, 131, 132ofrfval2 7719 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → (𝑓r𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
13457, 133syldan 591 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (𝑓r𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
135118, 134mpbid 232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
136135r19.21bi 3250 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
13754, 136sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
138137adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
139122ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → 𝐴𝑈)
140139sselda 3982 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
141140iftrued 4532 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) = 𝐶)
142 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℝ)
1435adantlr 715 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
1446fvmpt2 7026 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞)) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
145142, 143, 144syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
14654, 145sylan2 593 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
147146adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
148 iftrue 4530 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥𝐴 → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 𝐶)
149148adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 𝐶)
150141, 147, 1493eqtr4d 2786 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
151138, 150breqtrrd 5170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
15274, 76, 81, 117, 151xrletrd 13205 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
15373adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
15471adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
155154rexrd 11312 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ*)
15680adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
15769adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
158 0red 11265 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 0 ∈ ℝ)
159137adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
160 iffalse 4533 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 𝑥𝐴 → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 0)
161160adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 0)
162159, 161breqtrd 5168 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ 0)
163157, 158, 154, 162leadd1dd 11878 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (0 + (𝑔𝑥)))
164154recnd 11290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℂ)
165164addlidd 11463 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (0 + (𝑔𝑥)) = (𝑔𝑥))
166163, 165breqtrd 5168 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝑔𝑥))
167103adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
168146adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
16917ad3antrrr 730 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 𝑈 = (𝐴𝐵))
170169eleq2d 2826 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥𝑈𝑥 ∈ (𝐴𝐵)))
171 elun 4152 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
172 biorf 936 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 𝑥𝐴 → (𝑥𝐵 ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵)))
173171, 172bitr4id 290 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ 𝑥𝐵))
174173adantl 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ 𝑥𝐵))
175170, 174bitrd 279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥𝑈𝑥𝐵))
176175ifbid 4548 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) = if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
177168, 176eqtrd 2776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
178167, 177breqtrrd 5170 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
179153, 155, 156, 166, 178xrletrd 13205 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
180152, 179pm2.61dan 812 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
18167, 180eqbrtrd 5164 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
182181ex 412 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥)))
18353, 182ralrimi 3256 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ∀𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
184 nfv 1913 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑦((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥)
185 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥((𝑓f + 𝑔)‘𝑦)
186 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥
187 nfmpt1 5249 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
1886, 187nfcxfr 2902 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥𝐻
189 nfcv 2904 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥𝑦
190188, 189nffv 6915 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥(𝐻𝑦)
191185, 186, 190nfbr 5189 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥((𝑓f + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦)
192 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓f + 𝑔)‘𝑦))
193 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → (𝐻𝑥) = (𝐻𝑦))
194192, 193breq12d 5155 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑦 → (((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥) ↔ ((𝑓f + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦)))
195184, 191, 194cbvralw 3305 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓f + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥) ↔ ∀𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓f + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
196183, 195sylib 218 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ∀𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓f + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
197196r19.21bi 3250 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) ∧ 𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓f + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
19830, 31, 36, 37, 197itg2uba 25779 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫1‘(𝑓f + 𝑔)) ≤ (∫2𝐻))
19929, 198eqbrtrrd 5166 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → ((∫1𝑓) + (∫1𝑔)) ≤ (∫2𝐻))
20026adantrr 717 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
201 itg1cl 25721 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 ∈ dom ∫1 → (∫1𝑔) ∈ ℝ)
20228, 201syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫1𝑔) ∈ ℝ)
20323adantr 480 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
204200, 202, 203leaddsub2d 11866 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (((∫1𝑓) + (∫1𝑔)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
205199, 204mpbid 232 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺))) → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
206205anassrs 467 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔r𝐺)) → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
207206expr 456 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) ∧ 𝑔 ∈ dom ∫1) → (𝑔r𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
208207ralrimiva 3145 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔r𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
20993, 19fmptd 7133 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞))
210209adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → 𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞))
21124, 26resubcld 11692 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ)
212211rexrd 11312 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ*)
213 itg2leub 25770 . . . . . . . . 9 ((𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ*) → ((∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ↔ ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔r𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))))
214210, 212, 213syl2anc 584 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → ((∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ↔ ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔r𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))))
215208, 214mpbird 257 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → (∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
21621, 24, 26, 215lesubd 11868 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓r𝐹)) → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))
217216expr 456 . . . . 5 ((𝜑𝑓 ∈ dom ∫1) → (𝑓r𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
218217ralrimiva 3145 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓r𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
219127, 18fmptd 7133 . . . . 5 (𝜑𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞))
22023, 11resubcld 11692 . . . . . 6 (𝜑 → ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ)
221220rexrd 11312 . . . . 5 (𝜑 → ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ*)
222 itg2leub 25770 . . . . 5 ((𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ*) → ((∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ↔ ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓r𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))))
223219, 221, 222syl2anc 584 . . . 4 (𝜑 → ((∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ↔ ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓r𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))))
224218, 223mpbird 257 . . 3 (𝜑 → (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))
225 leaddsub 11740 . . . 4 (((∫2𝐹) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐺) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐻) ∈ ℝ) → (((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
22610, 11, 23, 225syl3anc 1372 . . 3 (𝜑 → (((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
227224, 226mpbird 257 . 2 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻))
2289, 13, 20, 227xrletrid 13198 1 (𝜑 → (∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 206  wa 395  wo 847   = wceq 1539  wcel 2107  wral 3060  Vcvv 3479  cdif 3947  cun 3948  cin 3949  wss 3950  ifcif 4524   class class class wbr 5142  cmpt 5224  dom cdm 5684   Fn wfn 6555  wf 6556  cfv 6560  (class class class)co 7432  f cof 7696  r cofr 7697  cr 11155  0cc0 11156   + caddc 11159  +∞cpnf 11293  *cxr 11295  cle 11297  cmin 11493  [,]cicc 13391  vol*covol 25498  volcvol 25499  1citg1 25651  2citg2 25652
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1794  ax-4 1808  ax-5 1909  ax-6 1966  ax-7 2006  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2140  ax-11 2156  ax-12 2176  ax-ext 2707  ax-rep 5278  ax-sep 5295  ax-nul 5305  ax-pow 5364  ax-pr 5431  ax-un 7756  ax-inf2 9682  ax-cnex 11212  ax-resscn 11213  ax-1cn 11214  ax-icn 11215  ax-addcl 11216  ax-addrcl 11217  ax-mulcl 11218  ax-mulrcl 11219  ax-mulcom 11220  ax-addass 11221  ax-mulass 11222  ax-distr 11223  ax-i2m1 11224  ax-1ne0 11225  ax-1rid 11226  ax-rnegex 11227  ax-rrecex 11228  ax-cnre 11229  ax-pre-lttri 11230  ax-pre-lttrn 11231  ax-pre-ltadd 11232  ax-pre-mulgt0 11233  ax-pre-sup 11234  ax-addf 11235
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1779  df-nf 1783  df-sb 2064  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2815  df-nfc 2891  df-ne 2940  df-nel 3046  df-ral 3061  df-rex 3070  df-rmo 3379  df-reu 3380  df-rab 3436  df-v 3481  df-sbc 3788  df-csb 3899  df-dif 3953  df-un 3955  df-in 3957  df-ss 3967  df-pss 3970  df-nul 4333  df-if 4525  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4907  df-int 4946  df-iun 4992  df-disj 5110  df-br 5143  df-opab 5205  df-mpt 5225  df-tr 5259  df-id 5577  df-eprel 5583  df-po 5591  df-so 5592  df-fr 5636  df-se 5637  df-we 5638  df-xp 5690  df-rel 5691  df-cnv 5692  df-co 5693  df-dm 5694  df-rn 5695  df-res 5696  df-ima 5697  df-pred 6320  df-ord 6386  df-on 6387  df-lim 6388  df-suc 6389  df-iota 6513  df-fun 6562  df-fn 6563  df-f 6564  df-f1 6565  df-fo 6566  df-f1o 6567  df-fv 6568  df-isom 6569  df-riota 7389  df-ov 7435  df-oprab 7436  df-mpo 7437  df-of 7698  df-ofr 7699  df-om 7889  df-1st 8015  df-2nd 8016  df-frecs 8307  df-wrecs 8338  df-recs 8412  df-rdg 8451  df-1o 8507  df-2o 8508  df-er 8746  df-map 8869  df-pm 8870  df-en 8987  df-dom 8988  df-sdom 8989  df-fin 8990  df-fi 9452  df-sup 9483  df-inf 9484  df-oi 9551  df-dju 9942  df-card 9980  df-pnf 11298  df-mnf 11299  df-xr 11300  df-ltxr 11301  df-le 11302  df-sub 11495  df-neg 11496  df-div 11922  df-nn 12268  df-2 12330  df-3 12331  df-n0 12529  df-z 12616  df-uz 12880  df-q 12992  df-rp 13036  df-xneg 13155  df-xadd 13156  df-xmul 13157  df-ioo 13392  df-ico 13394  df-icc 13395  df-fz 13549  df-fzo 13696  df-fl 13833  df-seq 14044  df-exp 14104  df-hash 14371  df-cj 15139  df-re 15140  df-im 15141  df-sqrt 15275  df-abs 15276  df-clim 15525  df-sum 15724  df-rest 17468  df-topgen 17489  df-psmet 21357  df-xmet 21358  df-met 21359  df-bl 21360  df-mopn 21361  df-top 22901  df-topon 22918  df-bases 22954  df-cmp 23396  df-ovol 25500  df-vol 25501  df-mbf 25655  df-itg1 25656  df-itg2 25657
This theorem is referenced by:  itg2cnlem2  25798  itgsplit  25872  iblsplit  45986
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