Theorem itgeq12dv 32193

Description: Equality theorem for an integral. (Contributed by Thierry Arnoux, 14-Feb-2017.)

Hypotheses

Ref	Expression
itgeq12dv.2	⊢ (𝜑 → 𝐴 = 𝐵)
itgeq12dv.1	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐶 = 𝐷)

Assertion

Ref	Expression
itgeq12dv	⊢ (𝜑 → ∫𝐴𝐶 d𝑥 = ∫𝐵𝐷 d𝑥)

Distinct variable group:   𝜑,𝑥

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐵(𝑥)   𝐶(𝑥)   𝐷(𝑥)

Proof of Theorem itgeq12dv

Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		itgeq12dv.1	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐶 = 𝐷)
2	1	fvoveq1d 7277	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))
3	2	breq2d 5082	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) ↔ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))))
4	3	pm5.32da 578	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
5		itgeq12dv.2	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → 𝐴 = 𝐵)
6	5	eleq2d 2824	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ 𝑥 ∈ 𝐵))
7	6	anbi1d 629	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
8	4, 7	bitrd 278	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))) ↔ (𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))))
9	2	adantrr 713	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))))) → (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))))
10		eqidd 2739	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ ¬ (𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))))) → 0 = 0)
11	8, 9, 10	ifbieq12d2 4490	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0) = if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))
12	11	mpteq2dv 5172	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)) = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))
13	12	fveq2d 6760	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0))) = (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))))
14	13	oveq2d 7271	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)))) = ((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))))
15	14	sumeq2sdv 15344	. 2 ⊢ (𝜑 → Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0)))) = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0)))))
16		eqid 2738	. . 3 ⊢ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))
17	16	dfitg 24839	. 2 ⊢ ∫𝐴𝐶 d𝑥 = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐶 / (i↑𝑘))), 0))))
18		eqid 2738	. . 3 ⊢ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))) = (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))
19	18	dfitg 24839	. 2 ⊢ ∫𝐵𝐷 d𝑥 = Σ𝑘 ∈ (0...3)((i↑𝑘) · (∫2‘(𝑥 ∈ ℝ ↦ if((𝑥 ∈ 𝐵 ∧ 0 ≤ (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘)))), (ℜ‘(𝐷 / (i↑𝑘))), 0))))
20	15, 17, 19	3eqtr4g 2804	1 ⊢ (𝜑 → ∫𝐴𝐶 d𝑥 = ∫𝐵𝐷 d𝑥)

Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ∧ wa 395   = wceq 1539   ∈ wcel 2108  ifcif 4456   class class class wbr 5070   ↦ cmpt 5153  ‘cfv 6418  (class class class)co 7255  ℝcr 10801  0cc0 10802  ici 10804   · cmul 10807   ≤ cle 10941   / cdiv 11562  3c3 11959  ...cfz 13168  ↑cexp 13710  ℜcre 14736  Σcsu 15325  ∫₂citg2 24685  ∫citg 24687

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-iun 4923  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-er 8456  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-nn 11904  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-fz 13169  df-seq 13650  df-sum 15326  df-itg 24692

This theorem is referenced by: (None)