Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  liminfvaluz3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem liminfvaluz3 45243
Description: Alternate definition of lim inf for an extended real-valued function, defined on a set of upper integers. (Contributed by Glauco Siliprandi, 2-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
liminfvaluz3.1 β„²π‘˜πœ‘
liminfvaluz3.2 β„²π‘˜πΉ
liminfvaluz3.3 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
liminfvaluz3.4 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
liminfvaluz3.5 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
Assertion
Ref Expression
liminfvaluz3 (πœ‘ β†’ (lim infβ€˜πΉ) = -𝑒(lim supβ€˜(π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ -𝑒(πΉβ€˜π‘˜))))
Distinct variable groups:   π‘˜,𝑀   π‘˜,𝑍
Allowed substitution hints:   πœ‘(π‘˜)   𝐹(π‘˜)

Proof of Theorem liminfvaluz3
StepHypRef Expression
1 nfcv 2892 . . . 4 β„²π‘˜π‘
2 liminfvaluz3.2 . . . 4 β„²π‘˜πΉ
3 liminfvaluz3.5 . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐹:π‘βŸΆβ„*)
41, 2, 3feqmptdf 6962 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝐹 = (π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ (πΉβ€˜π‘˜)))
54fveq2d 6894 . 2 (πœ‘ β†’ (lim infβ€˜πΉ) = (lim infβ€˜(π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ (πΉβ€˜π‘˜))))
6 liminfvaluz3.1 . . 3 β„²π‘˜πœ‘
7 liminfvaluz3.3 . . 3 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
8 liminfvaluz3.4 . . 3 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
93ffvelcdmda 7087 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘˜ ∈ 𝑍) β†’ (πΉβ€˜π‘˜) ∈ ℝ*)
106, 7, 8, 9liminfvaluz 45239 . 2 (πœ‘ β†’ (lim infβ€˜(π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ (πΉβ€˜π‘˜))) = -𝑒(lim supβ€˜(π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ -𝑒(πΉβ€˜π‘˜))))
115, 10eqtrd 2765 1 (πœ‘ β†’ (lim infβ€˜πΉ) = -𝑒(lim supβ€˜(π‘˜ ∈ 𝑍 ↦ -𝑒(πΉβ€˜π‘˜))))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   = wceq 1533  β„²wnf 1777   ∈ wcel 2098  β„²wnfc 2875   ↦ cmpt 5227  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  β„*cxr 11272  β„€cz 12583  β„€β‰₯cuz 12847  -𝑒cxne 13116  lim supclsp 15441  lim infclsi 45198
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2696  ax-rep 5281  ax-sep 5295  ax-nul 5302  ax-pow 5360  ax-pr 5424  ax-un 7735  ax-cnex 11189  ax-resscn 11190  ax-1cn 11191  ax-icn 11192  ax-addcl 11193  ax-addrcl 11194  ax-mulcl 11195  ax-mulrcl 11196  ax-mulcom 11197  ax-addass 11198  ax-mulass 11199  ax-distr 11200  ax-i2m1 11201  ax-1ne0 11202  ax-1rid 11203  ax-rnegex 11204  ax-rrecex 11205  ax-cnre 11206  ax-pre-lttri 11207  ax-pre-lttrn 11208  ax-pre-ltadd 11209  ax-pre-mulgt0 11210  ax-pre-sup 11211
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2528  df-eu 2557  df-clab 2703  df-cleq 2717  df-clel 2802  df-nfc 2877  df-ne 2931  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3364  df-reu 3365  df-rab 3420  df-v 3465  df-sbc 3771  df-csb 3887  df-dif 3944  df-un 3946  df-in 3948  df-ss 3958  df-pss 3961  df-nul 4320  df-if 4526  df-pw 4601  df-sn 4626  df-pr 4628  df-op 4632  df-uni 4905  df-iun 4994  df-br 5145  df-opab 5207  df-mpt 5228  df-tr 5262  df-id 5571  df-eprel 5577  df-po 5585  df-so 5586  df-fr 5628  df-we 5630  df-xp 5679  df-rel 5680  df-cnv 5681  df-co 5682  df-dm 5683  df-rn 5684  df-res 5685  df-ima 5686  df-pred 6301  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-isom 6552  df-riota 7369  df-ov 7416  df-oprab 7417  df-mpo 7418  df-om 7866  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-er 8718  df-en 8958  df-dom 8959  df-sdom 8960  df-sup 9460  df-inf 9461  df-pnf 11275  df-mnf 11276  df-xr 11277  df-ltxr 11278  df-le 11279  df-sub 11471  df-neg 11472  df-div 11897  df-nn 12238  df-n0 12498  df-z 12584  df-uz 12848  df-q 12958  df-xneg 13119  df-ico 13357  df-limsup 15442  df-liminf 45199
This theorem is referenced by:  liminflbuz2  45262  liminfpnfuz  45263
  Copyright terms: Public domain W3C validator