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

Theorem liminfvalxrmpt 45707
Description: Alternate definition of lim inf when 𝐹 is an extended real-valued function. (Contributed by Glauco Siliprandi, 2-Jan-2022.)
Hypotheses
Ref Expression
liminfvalxrmpt.1 𝑥𝜑
liminfvalxrmpt.2 (𝜑𝐴𝑉)
liminfvalxrmpt.3 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ*)
Assertion
Ref Expression
liminfvalxrmpt (𝜑 → (lim inf‘(𝑥𝐴𝐵)) = -𝑒(lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒𝐵)))
Distinct variable group:   𝑥,𝐴
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥)   𝐵(𝑥)   𝑉(𝑥)

Proof of Theorem liminfvalxrmpt
StepHypRef Expression
1 nfmpt1 5274 . . 3 𝑥(𝑥𝐴𝐵)
2 liminfvalxrmpt.2 . . 3 (𝜑𝐴𝑉)
3 liminfvalxrmpt.1 . . . 4 𝑥𝜑
4 liminfvalxrmpt.3 . . . 4 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ*)
53, 4fmptd2f 45142 . . 3 (𝜑 → (𝑥𝐴𝐵):𝐴⟶ℝ*)
61, 2, 5liminfvalxr 45704 . 2 (𝜑 → (lim inf‘(𝑥𝐴𝐵)) = -𝑒(lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥))))
7 eqidd 2741 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑥𝐴𝐵) = (𝑥𝐴𝐵))
87, 4fvmpt2d 7042 . . . . . 6 ((𝜑𝑥𝐴) → ((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) = 𝐵)
98xnegeqd 45352 . . . . 5 ((𝜑𝑥𝐴) → -𝑒((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥) = -𝑒𝐵)
103, 9mpteq2da 5264 . . . 4 (𝜑 → (𝑥𝐴 ↦ -𝑒((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥)) = (𝑥𝐴 ↦ -𝑒𝐵))
1110fveq2d 6924 . . 3 (𝜑 → (lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥))) = (lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒𝐵)))
1211xnegeqd 45352 . 2 (𝜑 → -𝑒(lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒((𝑥𝐴𝐵)‘𝑥))) = -𝑒(lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒𝐵)))
136, 12eqtrd 2780 1 (𝜑 → (lim inf‘(𝑥𝐴𝐵)) = -𝑒(lim sup‘(𝑥𝐴 ↦ -𝑒𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wnf 1781  wcel 2108  cmpt 5249  cfv 6573  *cxr 11323  -𝑒cxne 13172  lim supclsp 15516  lim infclsi 45672
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-pre-sup 11262
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-iun 5017  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-id 5593  df-po 5607  df-so 5608  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-isom 6582  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-er 8763  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-sup 9511  df-inf 9512  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-xneg 13175  df-limsup 15517  df-liminf 45673
This theorem is referenced by:  liminfval4  45710  liminfval3  45711
  Copyright terms: Public domain W3C validator