Step | Hyp | Ref
| Expression |
1 | | 1rp 12663 |
. . . 4
⊢ 1 ∈
ℝ+ |
2 | 1 | ne0ii 4268 |
. . 3
⊢
ℝ+ ≠ ∅ |
3 | | ral0 4440 |
. . . . 5
⊢
∀𝑥 ∈
∅ ∃𝑢 ∈
𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢 |
4 | | simpr 484 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = ∅) → 𝑋 = ∅) |
5 | 4 | raleqdv 3339 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = ∅) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢 ↔ ∀𝑥 ∈ ∅ ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢)) |
6 | 3, 5 | mpbiri 257 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = ∅) → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
7 | 6 | ralrimivw 3108 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = ∅) → ∀𝑑 ∈ ℝ+
∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
8 | | r19.2z 4422 |
. . 3
⊢
((ℝ+ ≠ ∅ ∧ ∀𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
9 | 2, 7, 8 | sylancr 586 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 = ∅) → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
10 | | lebnum.j |
. . . . . . 7
⊢ 𝐽 = (MetOpen‘𝐷) |
11 | | lebnum.d |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋)) |
12 | | lebnum.c |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝐽 ∈ Comp) |
13 | | lebnum.s |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝑈 ⊆ 𝐽) |
14 | | lebnum.u |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝑋 = ∪ 𝑈) |
15 | | lebnumlem1.u |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → 𝑈 ∈ Fin) |
16 | | lebnumlem1.n |
. . . . . . 7
⊢ (𝜑 → ¬ 𝑋 ∈ 𝑈) |
17 | | lebnumlem1.f |
. . . . . . 7
⊢ 𝐹 = (𝑦 ∈ 𝑋 ↦ Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
18 | 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 | lebnumlem1 24030 |
. . . . . 6
⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℝ+) |
19 | 18 | adantr 480 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝐹:𝑋⟶ℝ+) |
20 | 19 | frnd 6592 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ran 𝐹 ⊆
ℝ+) |
21 | | eqid 2738 |
. . . . . . 7
⊢ ∪ 𝐽 =
∪ 𝐽 |
22 | | lebnumlem2.k |
. . . . . . 7
⊢ 𝐾 = (topGen‘ran
(,)) |
23 | 12 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝐽 ∈ Comp) |
24 | 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 22 | lebnumlem2 24031 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) |
25 | 24 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾)) |
26 | | metxmet 23395 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐷 ∈ (Met‘𝑋) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) |
27 | 10 | mopnuni 23502 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) → 𝑋 = ∪ 𝐽) |
28 | 11, 26, 27 | 3syl 18 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝜑 → 𝑋 = ∪ 𝐽) |
29 | 28 | neeq1d 3002 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝜑 → (𝑋 ≠ ∅ ↔ ∪ 𝐽
≠ ∅)) |
30 | 29 | biimpa 476 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∪ 𝐽
≠ ∅) |
31 | 21, 22, 23, 25, 30 | evth2 24029 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑤 ∈ ∪ 𝐽∀𝑥 ∈ ∪ 𝐽(𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥)) |
32 | 28 | adantr 480 |
. . . . . . 7
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → 𝑋 = ∪ 𝐽) |
33 | | raleq 3333 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑋 = ∪
𝐽 → (∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ∪ 𝐽(𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
34 | 33 | rexeqbi1dv 3332 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑋 = ∪
𝐽 → (∃𝑤 ∈ 𝑋 ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∃𝑤 ∈ ∪ 𝐽∀𝑥 ∈ ∪ 𝐽(𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
35 | 32, 34 | syl 17 |
. . . . . 6
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → (∃𝑤 ∈ 𝑋 ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∃𝑤 ∈ ∪ 𝐽∀𝑥 ∈ ∪ 𝐽(𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
36 | 31, 35 | mpbird 256 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑤 ∈ 𝑋 ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥)) |
37 | | ffn 6584 |
. . . . . 6
⊢ (𝐹:𝑋⟶ℝ+ → 𝐹 Fn 𝑋) |
38 | | breq1 5073 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑟 = (𝐹‘𝑤) → (𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
39 | 38 | ralbidv 3120 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑟 = (𝐹‘𝑤) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
40 | 39 | rexrn 6945 |
. . . . . 6
⊢ (𝐹 Fn 𝑋 → (∃𝑟 ∈ ran 𝐹∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑋 ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
41 | 19, 37, 40 | 3syl 18 |
. . . . 5
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → (∃𝑟 ∈ ran 𝐹∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) ↔ ∃𝑤 ∈ 𝑋 ∀𝑥 ∈ 𝑋 (𝐹‘𝑤) ≤ (𝐹‘𝑥))) |
42 | 36, 41 | mpbird 256 |
. . . 4
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑟 ∈ ran 𝐹∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥)) |
43 | | ssrexv 3984 |
. . . 4
⊢ (ran
𝐹 ⊆
ℝ+ → (∃𝑟 ∈ ran 𝐹∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) → ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥))) |
44 | 20, 42, 43 | sylc 65 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑟 ∈ ℝ+
∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥)) |
45 | | simpr 484 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝑟 ∈
ℝ+) |
46 | 14 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝑋 = ∪
𝑈) |
47 | | simplr 765 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝑋 ≠ ∅) |
48 | 46, 47 | eqnetrrd 3011 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → ∪ 𝑈
≠ ∅) |
49 | | unieq 4847 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ (𝑈 = ∅ → ∪ 𝑈 =
∪ ∅) |
50 | | uni0 4866 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ∪ ∅ = ∅ |
51 | 49, 50 | eqtrdi 2795 |
. . . . . . . . . 10
⊢ (𝑈 = ∅ → ∪ 𝑈 =
∅) |
52 | 51 | necon3i 2975 |
. . . . . . . . 9
⊢ (∪ 𝑈
≠ ∅ → 𝑈 ≠
∅) |
53 | 48, 52 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝑈 ≠ ∅) |
54 | 15 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . 9
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝑈 ∈ Fin) |
55 | | hashnncl 14009 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑈 ∈ Fin →
((♯‘𝑈) ∈
ℕ ↔ 𝑈 ≠
∅)) |
56 | 54, 55 | syl 17 |
. . . . . . . 8
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) →
((♯‘𝑈) ∈
ℕ ↔ 𝑈 ≠
∅)) |
57 | 53, 56 | mpbird 256 |
. . . . . . 7
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) →
(♯‘𝑈) ∈
ℕ) |
58 | 57 | nnrpd 12699 |
. . . . . 6
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) →
(♯‘𝑈) ∈
ℝ+) |
59 | 45, 58 | rpdivcld 12718 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈
ℝ+) |
60 | | ralnex 3163 |
. . . . . . . 8
⊢
(∀𝑢 ∈
𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 ↔ ¬ ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢) |
61 | 54 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑈 ∈ Fin) |
62 | 53 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑈 ≠ ∅) |
63 | | simprl 767 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑥 ∈ 𝑋) |
64 | 63 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑥 ∈ 𝑋) |
65 | | eqid 2738 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < )) = (𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
66 | 65 | metdsval 23916 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑥 ∈ 𝑋 → ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) = inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
67 | 64, 66 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) = inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
68 | 11 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋)) |
69 | 68 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝐷 ∈ (Met‘𝑋)) |
70 | | difssd 4063 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑋 ∖ 𝑘) ⊆ 𝑋) |
71 | | elssuni 4868 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑘 ∈ 𝑈 → 𝑘 ⊆ ∪ 𝑈) |
72 | 71 | adantl 481 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ⊆ ∪ 𝑈) |
73 | 46 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑋 = ∪ 𝑈) |
74 | 72, 73 | sseqtrrd 3958 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ⊆ 𝑋) |
75 | | eleq1 2826 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
⊢ (𝑘 = 𝑋 → (𝑘 ∈ 𝑈 ↔ 𝑋 ∈ 𝑈)) |
76 | 75 | notbid 317 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
⊢ (𝑘 = 𝑋 → (¬ 𝑘 ∈ 𝑈 ↔ ¬ 𝑋 ∈ 𝑈)) |
77 | 16, 76 | syl5ibrcom 246 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
⊢ (𝜑 → (𝑘 = 𝑋 → ¬ 𝑘 ∈ 𝑈)) |
78 | 77 | necon2ad 2957 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝜑 → (𝑘 ∈ 𝑈 → 𝑘 ≠ 𝑋)) |
79 | 78 | ad3antrrr 726 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝑘 ∈ 𝑈 → 𝑘 ≠ 𝑋)) |
80 | 79 | imp 406 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝑘 ≠ 𝑋) |
81 | | pssdifn0 4296 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((𝑘 ⊆ 𝑋 ∧ 𝑘 ≠ 𝑋) → (𝑋 ∖ 𝑘) ≠ ∅) |
82 | 74, 80, 81 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑋 ∖ 𝑘) ≠ ∅) |
83 | 65 | metdsre 23922 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ ((𝐷 ∈ (Met‘𝑋) ∧ (𝑋 ∖ 𝑘) ⊆ 𝑋 ∧ (𝑋 ∖ 𝑘) ≠ ∅) → (𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < )):𝑋⟶ℝ) |
84 | 69, 70, 82, 83 | syl3anc 1369 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < )):𝑋⟶ℝ) |
85 | 84, 64 | ffvelrnd 6944 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) ∈
ℝ) |
86 | 67, 85 | eqeltrrd 2840 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, < ) ∈
ℝ) |
87 | 59 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈
ℝ+) |
88 | 87 | rpred 12701 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℝ) |
89 | | simprr 769 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢) |
90 | | sseq2 3943 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ (𝑢 = 𝑘 → ((𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 ↔ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘)) |
91 | 90 | notbid 317 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑢 = 𝑘 → (¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 ↔ ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘)) |
92 | 91 | rspccva 3551 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
((∀𝑢 ∈
𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘) |
93 | 89, 92 | sylan 579 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘) |
94 | 69, 26 | syl 17 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → 𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋)) |
95 | 87 | rpxrd 12702 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈
ℝ*) |
96 | 65 | metdsge 23918 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ (𝑋 ∖ 𝑘) ⊆ 𝑋 ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) ∧ (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℝ*) →
((𝑟 / (♯‘𝑈)) ≤ ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) ↔ ((𝑋 ∖ 𝑘) ∩ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈)))) = ∅)) |
97 | 94, 70, 64, 95, 96 | syl31anc 1371 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ((𝑟 / (♯‘𝑈)) ≤ ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) ↔ ((𝑋 ∖ 𝑘) ∩ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈)))) = ∅)) |
98 | | blssm 23479 |
. . . . . . . . . . . . . . . . . 18
⊢ ((𝐷 ∈ (∞Met‘𝑋) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋 ∧ (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℝ*) → (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑋) |
99 | 94, 64, 95, 98 | syl3anc 1369 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑋) |
100 | | difin0ss 4299 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (((𝑋 ∖ 𝑘) ∩ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈)))) = ∅ → ((𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑋 → (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘)) |
101 | 99, 100 | syl5com 31 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (((𝑋 ∖ 𝑘) ∩ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈)))) = ∅ → (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘)) |
102 | 97, 101 | sylbid 239 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ((𝑟 / (♯‘𝑈)) ≤ ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) → (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑘)) |
103 | 93, 102 | mtod 197 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ¬ (𝑟 / (♯‘𝑈)) ≤ ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥)) |
104 | 85, 88 | ltnled 11052 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → (((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) < (𝑟 / (♯‘𝑈)) ↔ ¬ (𝑟 / (♯‘𝑈)) ≤ ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥))) |
105 | 103, 104 | mpbird 256 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → ((𝑦 ∈ 𝑋 ↦ inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ))‘𝑥) < (𝑟 / (♯‘𝑈))) |
106 | 67, 105 | eqbrtrrd 5094 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢
(((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+)
∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) ∧ 𝑘 ∈ 𝑈) → inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, < ) < (𝑟 / (♯‘𝑈))) |
107 | 61, 62, 86, 88, 106 | fsumlt 15440 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, < ) <
Σ𝑘 ∈ 𝑈 (𝑟 / (♯‘𝑈))) |
108 | | oveq1 7262 |
. . . . . . . . . . . . . . . . 17
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝑦𝐷𝑧) = (𝑥𝐷𝑧)) |
109 | 108 | mpteq2dv 5172 |
. . . . . . . . . . . . . . . 16
⊢ (𝑦 = 𝑥 → (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)) = (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧))) |
110 | 109 | rneqd 5836 |
. . . . . . . . . . . . . . 15
⊢ (𝑦 = 𝑥 → ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)) = ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧))) |
111 | 110 | infeq1d 9166 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ (𝑦 = 𝑥 → inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ) = inf(ran
(𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
112 | 111 | sumeq2sdv 15344 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ (𝑦 = 𝑥 → Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑦𝐷𝑧)), ℝ*, < ) =
Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
113 | | sumex 15327 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢
Σ𝑘 ∈
𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, < ) ∈
V |
114 | 112, 17, 113 | fvmpt 6857 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ (𝑥 ∈ 𝑋 → (𝐹‘𝑥) = Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
115 | 63, 114 | syl 17 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝐹‘𝑥) = Σ𝑘 ∈ 𝑈 inf(ran (𝑧 ∈ (𝑋 ∖ 𝑘) ↦ (𝑥𝐷𝑧)), ℝ*, <
)) |
116 | 59 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈
ℝ+) |
117 | 116 | rpcnd 12703 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℂ) |
118 | | fsumconst 15430 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((𝑈 ∈ Fin ∧ (𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℂ) →
Σ𝑘 ∈ 𝑈 (𝑟 / (♯‘𝑈)) = ((♯‘𝑈) · (𝑟 / (♯‘𝑈)))) |
119 | 61, 117, 118 | syl2anc 583 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → Σ𝑘 ∈ 𝑈 (𝑟 / (♯‘𝑈)) = ((♯‘𝑈) · (𝑟 / (♯‘𝑈)))) |
120 | | simplr 765 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑟 ∈ ℝ+) |
121 | 120 | rpcnd 12703 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑟 ∈ ℂ) |
122 | 57 | adantr 480 |
. . . . . . . . . . . . . 14
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (♯‘𝑈) ∈ ℕ) |
123 | 122 | nncnd 11919 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (♯‘𝑈) ∈ ℂ) |
124 | 122 | nnne0d 11953 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (♯‘𝑈) ≠ 0) |
125 | 121, 123,
124 | divcan2d 11683 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → ((♯‘𝑈) · (𝑟 / (♯‘𝑈))) = 𝑟) |
126 | 119, 125 | eqtr2d 2779 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑟 = Σ𝑘 ∈ 𝑈 (𝑟 / (♯‘𝑈))) |
127 | 107, 115,
126 | 3brtr4d 5102 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝐹‘𝑥) < 𝑟) |
128 | 19 | ad2antrr 722 |
. . . . . . . . . . . . 13
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝐹:𝑋⟶ℝ+) |
129 | 128, 63 | ffvelrnd 6944 |
. . . . . . . . . . . 12
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝐹‘𝑥) ∈
ℝ+) |
130 | 129 | rpred 12701 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → (𝐹‘𝑥) ∈ ℝ) |
131 | 120 | rpred 12701 |
. . . . . . . . . . 11
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → 𝑟 ∈ ℝ) |
132 | 130, 131 | ltnled 11052 |
. . . . . . . . . 10
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → ((𝐹‘𝑥) < 𝑟 ↔ ¬ 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥))) |
133 | 127, 132 | mpbid 231 |
. . . . . . . . 9
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ (𝑥 ∈ 𝑋 ∧ ∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) → ¬ 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥)) |
134 | 133 | expr 456 |
. . . . . . . 8
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (∀𝑢 ∈ 𝑈 ¬ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 → ¬ 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥))) |
135 | 60, 134 | syl5bir 242 |
. . . . . . 7
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (¬ ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢 → ¬ 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥))) |
136 | 135 | con4d 115 |
. . . . . 6
⊢ ((((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ 𝑋) → (𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) → ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) |
137 | 136 | ralimdva 3102 |
. . . . 5
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) →
(∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) → ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) |
138 | | oveq2 7263 |
. . . . . . . . 9
⊢ (𝑑 = (𝑟 / (♯‘𝑈)) → (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) = (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈)))) |
139 | 138 | sseq1d 3948 |
. . . . . . . 8
⊢ (𝑑 = (𝑟 / (♯‘𝑈)) → ((𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢 ↔ (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) |
140 | 139 | rexbidv 3225 |
. . . . . . 7
⊢ (𝑑 = (𝑟 / (♯‘𝑈)) → (∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢 ↔ ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) |
141 | 140 | ralbidv 3120 |
. . . . . 6
⊢ (𝑑 = (𝑟 / (♯‘𝑈)) → (∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢 ↔ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢)) |
142 | 141 | rspcev 3552 |
. . . . 5
⊢ (((𝑟 / (♯‘𝑈)) ∈ ℝ+
∧ ∀𝑥 ∈
𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)(𝑟 / (♯‘𝑈))) ⊆ 𝑢) → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
143 | 59, 137, 142 | syl6an 680 |
. . . 4
⊢ (((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) →
(∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢)) |
144 | 143 | rexlimdva 3212 |
. . 3
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → (∃𝑟 ∈ ℝ+
∀𝑥 ∈ 𝑋 𝑟 ≤ (𝐹‘𝑥) → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢)) |
145 | 44, 144 | mpd 15 |
. 2
⊢ ((𝜑 ∧ 𝑋 ≠ ∅) → ∃𝑑 ∈ ℝ+
∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |
146 | 9, 145 | pm2.61dane 3031 |
1
⊢ (𝜑 → ∃𝑑 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝑋 ∃𝑢 ∈ 𝑈 (𝑥(ball‘𝐷)𝑑) ⊆ 𝑢) |