MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  lhop1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lhop1 24068
Description: L'Hôpital's Rule for limits from the right. If 𝐹 and 𝐺 are differentiable real functions on (𝐴, 𝐵), and 𝐹 and 𝐺 both approach 0 at 𝐴, and 𝐺(𝑥) and 𝐺' (𝑥) are not zero on (𝐴, 𝐵), and the limit of 𝐹' (𝑥) / 𝐺' (𝑥) at 𝐴 is 𝐶, then the limit 𝐹(𝑥) / 𝐺(𝑥) at 𝐴 also exists and equals 𝐶. (Contributed by Mario Carneiro, 29-Dec-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
lhop1.a (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
lhop1.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
lhop1.l (𝜑𝐴 < 𝐵)
lhop1.f (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
lhop1.g (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
lhop1.if (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
lhop1.ig (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
lhop1.f0 (𝜑 → 0 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
lhop1.g0 (𝜑 → 0 ∈ (𝐺 lim 𝐴))
lhop1.gn0 (𝜑 → ¬ 0 ∈ ran 𝐺)
lhop1.gd0 (𝜑 → ¬ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺))
lhop1.c (𝜑𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) lim 𝐴))
Assertion
Ref Expression
lhop1 (𝜑𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))) lim 𝐴))
Distinct variable groups:   𝑧,𝐵   𝜑,𝑧   𝑧,𝐴   𝑧,𝐶   𝑧,𝐹   𝑧,𝐺

Proof of Theorem lhop1
Dummy variables 𝑒 𝑑 𝑟 𝑣 𝑥 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 lhop1.c . 2 (𝜑𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) lim 𝐴))
2 simpr 477 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℝ+)
32rphalfcld 12082 . . . . . . 7 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ+)
4 breq2 4813 . . . . . . . . . 10 (𝑒 = (𝑥 / 2) → ((abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒 ↔ (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)))
54imbi2d 331 . . . . . . . . 9 (𝑒 = (𝑥 / 2) → (((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) ↔ ((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))))
65rexralbidv 3205 . . . . . . . 8 (𝑒 = (𝑥 / 2) → (∃𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) ↔ ∃𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))))
76rspcv 3457 . . . . . . 7 ((𝑥 / 2) ∈ ℝ+ → (∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) → ∃𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))))
83, 7syl 17 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) → ∃𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))))
9 rabid 3263 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑣 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} ↔ (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑))
10 eliooord 12435 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (𝐴 < 𝑣𝑣 < 𝐵))
1110adantl 473 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐴 < 𝑣𝑣 < 𝐵))
1211simprd 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑣 < 𝐵)
1312biantrurd 528 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑣 < (𝑑 + 𝐴) ↔ (𝑣 < 𝐵𝑣 < (𝑑 + 𝐴))))
14 ioossre 12437 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℝ
15 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵))
1614, 15sseldi 3759 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑣 ∈ ℝ)
17 lhop1.a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐴 ∈ ℝ)
1817ad3antrrr 721 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ)
19 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → 𝑑 ∈ ℝ+)
2019rpred 12070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → 𝑑 ∈ ℝ)
2120adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑑 ∈ ℝ)
2216, 18, 21ltsubaddd 10877 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝑣𝐴) < 𝑑𝑣 < (𝑑 + 𝐴)))
2316rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝑣 ∈ ℝ*)
24 lhop1.b . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑𝐵 ∈ ℝ*)
2524ad3antrrr 721 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
2617ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → 𝐴 ∈ ℝ)
2720, 26readdcld 10323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ)
2827rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*)
2928adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*)
30 xrltmin 12215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑣 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*) → (𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ↔ (𝑣 < 𝐵𝑣 < (𝑑 + 𝐴))))
3123, 25, 29, 30syl3anc 1490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ↔ (𝑣 < 𝐵𝑣 < (𝑑 + 𝐴))))
3213, 22, 313bitr4rd 303 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ↔ (𝑣𝐴) < 𝑑))
3318rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐴 ∈ ℝ*)
3425, 29ifcld 4288 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*)
3511simpld 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐴 < 𝑣)
36 elioo5 12433 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*𝑣 ∈ ℝ*) → (𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ↔ (𝐴 < 𝑣𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))))
3736baibd 535 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝐴 ∈ ℝ* ∧ if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*𝑣 ∈ ℝ*) ∧ 𝐴 < 𝑣) → (𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ↔ 𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
3833, 34, 23, 35, 37syl31anc 1492 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ↔ 𝑣 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
3918, 16, 35ltled 10439 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → 𝐴𝑣)
4018, 16, 39abssubge0d 14455 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (abs‘(𝑣𝐴)) = (𝑣𝐴))
4140breq1d 4819 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑 ↔ (𝑣𝐴) < 𝑑))
4232, 38, 413bitr4d 302 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ↔ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑))
4342rabbi2dva 3981 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → ((𝐴(,)𝐵) ∩ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) = {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑})
4424ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → 𝐵 ∈ ℝ*)
45 xrmin1 12210 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ 𝐵)
4644, 28, 45syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ 𝐵)
47 iooss2 12413 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ 𝐵) → (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
4844, 46, 47syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ⊆ (𝐴(,)𝐵))
49 sseqin2 3979 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) ⊆ (𝐴(,)𝐵) ↔ ((𝐴(,)𝐵) ∩ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) = (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
5048, 49sylib 209 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → ((𝐴(,)𝐵) ∩ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) = (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
5143, 50eqtr3d 2801 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} = (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
5251eleq2d 2830 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (𝑣 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} ↔ 𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))))
539, 52syl5bbr 276 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → ((𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) ↔ 𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))))
54 lbioo 12408 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ¬ 𝐴 ∈ (𝐴(,)𝐵)
55 eleq1 2832 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑦 = 𝐴 → (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↔ 𝐴 ∈ (𝐴(,)𝐵)))
5654, 55mtbiri 318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑦 = 𝐴 → ¬ 𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵))
5756necon2ai 2966 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → 𝑦𝐴)
5857biantrurd 528 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑 ↔ (𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑)))
5958bicomd 214 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) ↔ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑))
60 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = 𝑦 → ((ℝ D 𝐹)‘𝑧) = ((ℝ D 𝐹)‘𝑦))
61 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑧 = 𝑦 → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) = ((ℝ D 𝐺)‘𝑦))
6260, 61oveq12d 6860 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧 = 𝑦 → (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)))
63 eqid 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))
64 ovex 6874 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) ∈ V
6562, 63, 64fvmpt3i 6476 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) = (((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)))
6665fvoveq1d 6864 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) = (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)))
6766breq1d 4819 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2) ↔ (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)))
6859, 67imbi12d 335 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) ↔ ((abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑 → (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))))
6968ralbiia 3126 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑 → (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)))
70 fvoveq1 6865 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑣 = 𝑦 → (abs‘(𝑣𝐴)) = (abs‘(𝑦𝐴)))
7170breq1d 4819 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑣 = 𝑦 → ((abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑 ↔ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑))
7271ralrab 3525 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑦 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑 → (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)))
7369, 72bitr4i 269 . . . . . . . . . . . . . . 15 (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) ↔ ∀𝑦 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))
7451adantrr 708 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))) → {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} = (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
7574raleqdv 3292 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))) → (∀𝑦 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2) ↔ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)))
7617ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ)
7724ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐵 ∈ ℝ*)
78 lhop1.l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝐴 < 𝐵)
7978ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐴 < 𝐵)
80 lhop1.f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
8180ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐹:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
82 lhop1.g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
8382ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐺:(𝐴(,)𝐵)⟶ℝ)
84 lhop1.if . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
8584ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → dom (ℝ D 𝐹) = (𝐴(,)𝐵))
86 lhop1.ig . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
8786ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → dom (ℝ D 𝐺) = (𝐴(,)𝐵))
88 lhop1.f0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → 0 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
8988ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 0 ∈ (𝐹 lim 𝐴))
90 lhop1.g0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → 0 ∈ (𝐺 lim 𝐴))
9190ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 0 ∈ (𝐺 lim 𝐴))
92 lhop1.gn0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ¬ 0 ∈ ran 𝐺)
9392ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → ¬ 0 ∈ ran 𝐺)
94 lhop1.gd0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → ¬ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺))
9594ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → ¬ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺))
961ad2antrr 717 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) lim 𝐴))
973adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (𝑥 / 2) ∈ ℝ+)
9876rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐴 ∈ ℝ*)
99 simprll 797 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝑑 ∈ ℝ+)
10099rpred 12070 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝑑 ∈ ℝ)
101100, 76readdcld 10323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ)
102 iocssre 12455 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ) → (𝐴(,](𝑑 + 𝐴)) ⊆ ℝ)
10398, 101, 102syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (𝐴(,](𝑑 + 𝐴)) ⊆ ℝ)
10477adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) ∧ 𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴)) → 𝐵 ∈ ℝ*)
105100adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) ∧ ¬ 𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴)) → 𝑑 ∈ ℝ)
10676adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) ∧ ¬ 𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴)) → 𝐴 ∈ ℝ)
107105, 106readdcld 10323 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) ∧ ¬ 𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴)) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ)
108107rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) ∧ ¬ 𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴)) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*)
109104, 108ifclda 4277 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*)
11076, 99ltaddrp2d 12104 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐴 < (𝑑 + 𝐴))
111101rexrd 10343 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*)
112 xrltmin 12215 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝐴 ∈ ℝ*𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*) → (𝐴 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ↔ (𝐴 < 𝐵𝐴 < (𝑑 + 𝐴))))
11398, 77, 111, 112syl3anc 1490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (𝐴 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ↔ (𝐴 < 𝐵𝐴 < (𝑑 + 𝐴))))
11479, 110, 113mpbir2and 704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝐴 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))
115 xrmin2 12211 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐵 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ (𝑑 + 𝐴))
11677, 111, 115syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ (𝑑 + 𝐴))
117 elioc1 12419 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝐴 ∈ ℝ* ∧ (𝑑 + 𝐴) ∈ ℝ*) → (if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ (𝐴(,](𝑑 + 𝐴)) ↔ (if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*𝐴 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∧ if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ (𝑑 + 𝐴))))
11898, 111, 117syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ (𝐴(,](𝑑 + 𝐴)) ↔ (if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ*𝐴 < if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∧ if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ (𝑑 + 𝐴))))
119109, 114, 116, 118mpbir3and 1442 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ (𝐴(,](𝑑 + 𝐴)))
120103, 119sseldd 3762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ∈ ℝ)
12177, 111, 45syl2anc 579 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)) ≤ 𝐵)
122 simprlr 798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → 𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))
123 simprr 789 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))
124 eqid 2765 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝐴 + (𝑟 / 2)) = (𝐴 + (𝑟 / 2))
12576, 77, 79, 81, 83, 85, 87, 89, 91, 93, 95, 96, 97, 120, 121, 122, 123, 124lhop1lem 24067 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < (2 · (𝑥 / 2)))
1262rpcnd 12072 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℂ)
127 2cnd 11350 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 2 ∈ ℂ)
128 2ne0 11383 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 ≠ 0
129128a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 2 ≠ 0)
130126, 127, 129divcan2d 11057 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (2 · (𝑥 / 2)) = 𝑥)
131130adantr 472 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (2 · (𝑥 / 2)) = 𝑥)
132125, 131breqtrd 4835 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ ((𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))) ∧ ∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2))) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)
133132expr 448 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴)))(abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥))
13475, 133sylbid 231 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))) → (∀𝑦 ∈ {𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∣ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑} (abs‘((((ℝ D 𝐹)‘𝑦) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑦)) − 𝐶)) < (𝑥 / 2) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥))
13573, 134syl5bi 233 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ (𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))))) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥))
136135expr 448 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (𝑣 ∈ (𝐴(,)if(𝐵 ≤ (𝑑 + 𝐴), 𝐵, (𝑑 + 𝐴))) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)))
13753, 136sylbid 231 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → ((𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)))
138137expdimp 444 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑 → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)))
139 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = 𝑣 → (𝐹𝑧) = (𝐹𝑣))
140 fveq2 6375 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑧 = 𝑣 → (𝐺𝑧) = (𝐺𝑣))
141139, 140oveq12d 6860 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 = 𝑣 → ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)) = ((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)))
142 eqid 2765 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))) = (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))
143 ovex 6874 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)) ∈ V
144141, 142, 143fvmpt3i 6476 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) = ((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)))
145144fvoveq1d 6864 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) = (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)))
146145breq1d 4819 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥 ↔ (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥))
147146imbi2d 331 . . . . . . . . . . . 12 (𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵) → ((∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥) ↔ (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)))
148147adantl 473 . . . . . . . . . . 11 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥) ↔ (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝐹𝑣) / (𝐺𝑣)) − 𝐶)) < 𝑥)))
149138, 148sylibrd 250 . . . . . . . . . 10 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑 → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
150149adantld 484 . . . . . . . . 9 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
151150com23 86 . . . . . . . 8 ((((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) ∧ 𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → ((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
152151ralrimdva 3116 . . . . . . 7 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) ∧ 𝑑 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → ∀𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
153152reximdva 3163 . . . . . 6 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (∃𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < (𝑥 / 2)) → ∃𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
1548, 153syld 47 . . . . 5 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → (∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) → ∃𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
155154ralrimdva 3116 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥)))
156155anim2d 605 . . 3 (𝜑 → ((𝐶 ∈ ℂ ∧ ∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒)) → (𝐶 ∈ ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥))))
157 dvf 23962 . . . . . . . 8 (ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℂ
15884feq2d 6209 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((ℝ D 𝐹):dom (ℝ D 𝐹)⟶ℂ ↔ (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ))
159157, 158mpbii 224 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D 𝐹):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
160159ffvelrnda 6549 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐹)‘𝑧) ∈ ℂ)
161 dvf 23962 . . . . . . . 8 (ℝ D 𝐺):dom (ℝ D 𝐺)⟶ℂ
16286feq2d 6209 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((ℝ D 𝐺):dom (ℝ D 𝐺)⟶ℂ ↔ (ℝ D 𝐺):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ))
163161, 162mpbii 224 . . . . . . 7 (𝜑 → (ℝ D 𝐺):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
164163ffvelrnda 6549 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ∈ ℂ)
16594adantr 472 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ¬ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺))
166163ffnd 6224 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℝ D 𝐺) Fn (𝐴(,)𝐵))
167 fnfvelrn 6546 . . . . . . . . . 10 (((ℝ D 𝐺) Fn (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ∈ ran (ℝ D 𝐺))
168166, 167sylan 575 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ∈ ran (ℝ D 𝐺))
169 eleq1 2832 . . . . . . . . 9 (((ℝ D 𝐺)‘𝑧) = 0 → (((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ∈ ran (ℝ D 𝐺) ↔ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺)))
170168, 169syl5ibcom 236 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D 𝐺)‘𝑧) = 0 → 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺)))
171170necon3bd 2951 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (¬ 0 ∈ ran (ℝ D 𝐺) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ≠ 0))
172165, 171mpd 15 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((ℝ D 𝐺)‘𝑧) ≠ 0)
173160, 164, 172divcld 11055 . . . . 5 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)) ∈ ℂ)
174173fmpttd 6575 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
175 ax-resscn 10246 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
17614, 175sstri 3770 . . . . 5 (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ
177176a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (𝐴(,)𝐵) ⊆ ℂ)
17817recnd 10322 . . . 4 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
179174, 177, 178ellimc3 23934 . . 3 (𝜑 → (𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) lim 𝐴) ↔ (𝐶 ∈ ℂ ∧ ∀𝑒 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑦 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑦𝐴 ∧ (abs‘(𝑦𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧)))‘𝑦) − 𝐶)) < 𝑒))))
18080ffvelrnda 6549 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑧) ∈ ℝ)
181180recnd 10322 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐹𝑧) ∈ ℂ)
18282ffvelrnda 6549 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ℝ)
183182recnd 10322 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ℂ)
18492adantr 472 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ¬ 0 ∈ ran 𝐺)
18582ffnd 6224 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐺 Fn (𝐴(,)𝐵))
186 fnfvelrn 6546 . . . . . . . . . 10 ((𝐺 Fn (𝐴(,)𝐵) ∧ 𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ran 𝐺)
187185, 186sylan 575 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ∈ ran 𝐺)
188 eleq1 2832 . . . . . . . . 9 ((𝐺𝑧) = 0 → ((𝐺𝑧) ∈ ran 𝐺 ↔ 0 ∈ ran 𝐺))
189187, 188syl5ibcom 236 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐺𝑧) = 0 → 0 ∈ ran 𝐺))
190189necon3bd 2951 . . . . . . 7 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (¬ 0 ∈ ran 𝐺 → (𝐺𝑧) ≠ 0))
191184, 190mpd 15 . . . . . 6 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → (𝐺𝑧) ≠ 0)
192181, 183, 191divcld 11055 . . . . 5 ((𝜑𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵)) → ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)) ∈ ℂ)
193192fmpttd 6575 . . . 4 (𝜑 → (𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))):(𝐴(,)𝐵)⟶ℂ)
194193, 177, 178ellimc3 23934 . . 3 (𝜑 → (𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))) lim 𝐴) ↔ (𝐶 ∈ ℂ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑑 ∈ ℝ+𝑣 ∈ (𝐴(,)𝐵)((𝑣𝐴 ∧ (abs‘(𝑣𝐴)) < 𝑑) → (abs‘(((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧)))‘𝑣) − 𝐶)) < 𝑥))))
195156, 179, 1943imtr4d 285 . 2 (𝜑 → (𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ (((ℝ D 𝐹)‘𝑧) / ((ℝ D 𝐺)‘𝑧))) lim 𝐴) → 𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))) lim 𝐴)))
1961, 195mpd 15 1 (𝜑𝐶 ∈ ((𝑧 ∈ (𝐴(,)𝐵) ↦ ((𝐹𝑧) / (𝐺𝑧))) lim 𝐴))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 197  wa 384  w3a 1107   = wceq 1652  wcel 2155  wne 2937  wral 3055  wrex 3056  {crab 3059  cin 3731  wss 3732  ifcif 4243   class class class wbr 4809  cmpt 4888  dom cdm 5277  ran crn 5278   Fn wfn 6063  wf 6064  cfv 6068  (class class class)co 6842  cc 10187  cr 10188  0cc0 10189   + caddc 10192   · cmul 10194  *cxr 10327   < clt 10328  cle 10329  cmin 10520   / cdiv 10938  2c2 11327  +crp 12028  (,)cioo 12377  (,]cioc 12378  abscabs 14259   lim climc 23917   D cdv 23918
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4930  ax-sep 4941  ax-nul 4949  ax-pow 5001  ax-pr 5062  ax-un 7147  ax-inf2 8753  ax-cnex 10245  ax-resscn 10246  ax-1cn 10247  ax-icn 10248  ax-addcl 10249  ax-addrcl 10250  ax-mulcl 10251  ax-mulrcl 10252  ax-mulcom 10253  ax-addass 10254  ax-mulass 10255  ax-distr 10256  ax-i2m1 10257  ax-1ne0 10258  ax-1rid 10259  ax-rnegex 10260  ax-rrecex 10261  ax-cnre 10262  ax-pre-lttri 10263  ax-pre-lttrn 10264  ax-pre-ltadd 10265  ax-pre-mulgt0 10266  ax-pre-sup 10267  ax-addf 10268  ax-mulf 10269
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3597  df-csb 3692  df-dif 3735  df-un 3737  df-in 3739  df-ss 3746  df-pss 3748  df-nul 4080  df-if 4244  df-pw 4317  df-sn 4335  df-pr 4337  df-tp 4339  df-op 4341  df-uni 4595  df-int 4634  df-iun 4678  df-iin 4679  df-br 4810  df-opab 4872  df-mpt 4889  df-tr 4912  df-id 5185  df-eprel 5190  df-po 5198  df-so 5199  df-fr 5236  df-se 5237  df-we 5238  df-xp 5283  df-rel 5284  df-cnv 5285  df-co 5286  df-dm 5287  df-rn 5288  df-res 5289  df-ima 5290  df-pred 5865  df-ord 5911  df-on 5912  df-lim 5913  df-suc 5914  df-iota 6031  df-fun 6070  df-fn 6071  df-f 6072  df-f1 6073  df-fo 6074  df-f1o 6075  df-fv 6076  df-isom 6077  df-riota 6803  df-ov 6845  df-oprab 6846  df-mpt2 6847  df-of 7095  df-om 7264  df-1st 7366  df-2nd 7367  df-supp 7498  df-wrecs 7610  df-recs 7672  df-rdg 7710  df-1o 7764  df-2o 7765  df-oadd 7768  df-er 7947  df-map 8062  df-pm 8063  df-ixp 8114  df-en 8161  df-dom 8162  df-sdom 8163  df-fin 8164  df-fsupp 8483  df-fi 8524  df-sup 8555  df-inf 8556  df-oi 8622  df-card 9016  df-cda 9243  df-pnf 10330  df-mnf 10331  df-xr 10332  df-ltxr 10333  df-le 10334  df-sub 10522  df-neg 10523  df-div 10939  df-nn 11275  df-2 11335  df-3 11336  df-4 11337  df-5 11338  df-6 11339  df-7 11340  df-8 11341  df-9 11342  df-n0 11539  df-z 11625  df-dec 11741  df-uz 11887  df-q 11990  df-rp 12029  df-xneg 12146  df-xadd 12147  df-xmul 12148  df-ioo 12381  df-ioc 12382  df-ico 12383  df-icc 12384  df-fz 12534  df-fzo 12674  df-seq 13009  df-exp 13068  df-hash 13322  df-cj 14124  df-re 14125  df-im 14126  df-sqrt 14260  df-abs 14261  df-struct 16132  df-ndx 16133  df-slot 16134  df-base 16136  df-sets 16137  df-ress 16138  df-plusg 16227  df-mulr 16228  df-starv 16229  df-sca 16230  df-vsca 16231  df-ip 16232  df-tset 16233  df-ple 16234  df-ds 16236  df-unif 16237  df-hom 16238  df-cco 16239  df-rest 16349  df-topn 16350  df-0g 16368  df-gsum 16369  df-topgen 16370  df-pt 16371  df-prds 16374  df-xrs 16428  df-qtop 16433  df-imas 16434  df-xps 16436  df-mre 16512  df-mrc 16513  df-acs 16515  df-mgm 17508  df-sgrp 17550  df-mnd 17561  df-submnd 17602  df-mulg 17808  df-cntz 18013  df-cmn 18461  df-psmet 20011  df-xmet 20012  df-met 20013  df-bl 20014  df-mopn 20015  df-fbas 20016  df-fg 20017  df-cnfld 20020  df-top 20978  df-topon 20995  df-topsp 21017  df-bases 21030  df-cld 21103  df-ntr 21104  df-cls 21105  df-nei 21182  df-lp 21220  df-perf 21221  df-cn 21311  df-cnp 21312  df-haus 21399  df-cmp 21470  df-tx 21645  df-hmeo 21838  df-fil 21929  df-fm 22021  df-flim 22022  df-flf 22023  df-xms 22404  df-ms 22405  df-tms 22406  df-cncf 22960  df-limc 23921  df-dv 23922
This theorem is referenced by:  lhop2  24069  lhop  24070  fourierdlem61  41021
  Copyright terms: Public domain W3C validator