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Theorem mbfinf 25173
Description: The infimum of a sequence of measurable, real-valued functions is measurable. (Contributed by Mario Carneiro, 7-Sep-2014.) (Revised by AV, 13-Sep-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
mbfinf.1 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
mbfinf.2 𝐺 = (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < ))
mbfinf.3 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
mbfinf.4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∈ MblFn)
mbfinf.5 ((πœ‘ ∧ (𝑛 ∈ 𝑍 ∧ π‘₯ ∈ 𝐴)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
mbfinf.6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡)
Assertion
Ref Expression
mbfinf (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ MblFn)
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑛,𝑦,𝐴   πœ‘,𝑛,π‘₯,𝑦   𝑛,𝑍,π‘₯,𝑦   𝑦,𝐡
Allowed substitution hints:   𝐡(π‘₯,𝑛)   𝐺(π‘₯,𝑦,𝑛)   𝑀(π‘₯,𝑦,𝑛)

Proof of Theorem mbfinf
Dummy variables π‘š π‘Ÿ 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mbfinf.2 . . 3 𝐺 = (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < ))
2 mbfinf.5 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ (𝑛 ∈ 𝑍 ∧ π‘₯ ∈ 𝐴)) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
32anass1rs 653 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
43fmpttd 7111 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡):π‘βŸΆβ„)
54frnd 6722 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) βŠ† ℝ)
6 mbfinf.3 . . . . . . . . . . . 12 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ β„€)
7 uzid 12833 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ β„€ β†’ 𝑀 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€))
86, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ (β„€β‰₯β€˜π‘€))
9 mbfinf.1 . . . . . . . . . . 11 𝑍 = (β„€β‰₯β€˜π‘€)
108, 9eleqtrrdi 2844 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ 𝑀 ∈ 𝑍)
1110adantr 481 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ 𝑍)
12 eqid 2732 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)
1312, 3dmmptd 6692 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ dom (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) = 𝑍)
1411, 13eleqtrrd 2836 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ dom (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡))
1514ne0d 4334 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ dom (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) β‰  βˆ…)
16 dm0rn0 5922 . . . . . . . 8 (dom (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) = βˆ… ↔ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) = βˆ…)
1716necon3bii 2993 . . . . . . 7 (dom (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) β‰  βˆ… ↔ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) β‰  βˆ…)
1815, 17sylib 217 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) β‰  βˆ…)
19 mbfinf.6 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡)
204ffnd 6715 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) Fn 𝑍)
21 breq2 5151 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) β†’ (𝑦 ≀ 𝑧 ↔ 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š)))
2221ralrn 7086 . . . . . . . . . 10 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) Fn 𝑍 β†’ (βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧 ↔ βˆ€π‘š ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š)))
2320, 22syl 17 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧 ↔ βˆ€π‘š ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š)))
24 nfcv 2903 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑛𝑦
25 nfcv 2903 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑛 ≀
26 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . . 12 Ⅎ𝑛((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š)
2724, 25, 26nfbr 5194 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑛 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š)
28 nfv 1917 . . . . . . . . . . 11 β„²π‘š 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›)
29 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . 12 (π‘š = 𝑛 β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›))
3029breq2d 5159 . . . . . . . . . . 11 (π‘š = 𝑛 β†’ (𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) ↔ 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›)))
3127, 28, 30cbvralw 3303 . . . . . . . . . 10 (βˆ€π‘š ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›))
32 simpr 485 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝑛 ∈ 𝑍)
3312fvmpt2 7006 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑛 ∈ 𝑍 ∧ 𝐡 ∈ ℝ) β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = 𝐡)
3432, 3, 33syl2anc 584 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = 𝐡)
3534breq2d 5159 . . . . . . . . . . 11 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) ↔ 𝑦 ≀ 𝐡))
3635ralbidva 3175 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡))
3731, 36bitrid 282 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆ€π‘š ∈ 𝑍 𝑦 ≀ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡))
3823, 37bitrd 278 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧 ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡))
3938rexbidv 3178 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧 ↔ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡))
4019, 39mpbird 256 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧)
41 infrenegsup 12193 . . . . . 6 ((ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) βŠ† ℝ ∧ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) β‰  βˆ… ∧ βˆƒπ‘¦ ∈ ℝ βˆ€π‘§ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)𝑦 ≀ 𝑧) β†’ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < ) = -sup({π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)}, ℝ, < ))
425, 18, 40, 41syl3anc 1371 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < ) = -sup({π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)}, ℝ, < ))
43 rabid 3452 . . . . . . . . . 10 (π‘Ÿ ∈ {π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} ↔ (π‘Ÿ ∈ ℝ ∧ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)))
443recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
4544adantlr 713 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝐡 ∈ β„‚)
46 simplr 767 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ)
4746recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ π‘Ÿ ∈ β„‚)
48 negcon2 11509 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝐡 ∈ β„‚ ∧ π‘Ÿ ∈ β„‚) β†’ (𝐡 = -π‘Ÿ ↔ π‘Ÿ = -𝐡))
4945, 47, 48syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (𝐡 = -π‘Ÿ ↔ π‘Ÿ = -𝐡))
50 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (π‘Ÿ = -𝐡 ↔ -𝐡 = π‘Ÿ)
5149, 50bitrdi 286 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (𝐡 = -π‘Ÿ ↔ -𝐡 = π‘Ÿ))
5234adantlr 713 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = 𝐡)
5352eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ 𝐡 = -π‘Ÿ))
54 negex 11454 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 -𝐡 ∈ V
55 eqid 2732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)
5655fvmpt2 7006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝑛 ∈ 𝑍 ∧ -𝐡 ∈ V) β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = -𝐡)
5754, 56mpan2 689 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑛 ∈ 𝑍 β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = -𝐡)
5857adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = -𝐡)
5958eqeq1d 2734 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ ↔ -𝐡 = π‘Ÿ))
6051, 53, 593bitr4d 310 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ))
6160ralrimiva 3146 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ))
6226nfeq1 2918 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑛((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ
63 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Ⅎ𝑛((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š)
6463nfeq1 2918 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑛((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ
6562, 64nfbi 1906 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑛(((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ)
66 nfv 1917 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 β„²π‘š(((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ)
67 fveqeq2 6897 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘š = 𝑛 β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ))
68 fveqeq2 6897 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (π‘š = 𝑛 β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ))
6967, 68bibi12d 345 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (π‘š = 𝑛 β†’ ((((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ) ↔ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ)))
7065, 66, 69cbvralw 3303 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (βˆ€π‘š ∈ 𝑍 (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ) ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘›) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘›) = π‘Ÿ))
7161, 70sylibr 233 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ βˆ€π‘š ∈ 𝑍 (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ))
7271r19.21bi 3248 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) ∧ π‘š ∈ 𝑍) β†’ (((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ))
7372rexbidva 3176 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ ↔ βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ))
7420adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) Fn 𝑍)
75 fvelrnb 6949 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) Fn 𝑍 β†’ (-π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) ↔ βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ))
7674, 75syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (-π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) ↔ βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)β€˜π‘š) = -π‘Ÿ))
773renegcld 11637 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ -𝐡 ∈ ℝ)
7877fmpttd 7111 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡):π‘βŸΆβ„)
7978adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡):π‘βŸΆβ„)
8079ffnd 6715 . . . . . . . . . . . . . 14 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) Fn 𝑍)
81 fvelrnb 6949 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) Fn 𝑍 β†’ (π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) ↔ βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ))
8280, 81syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) ↔ βˆƒπ‘š ∈ 𝑍 ((𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)β€˜π‘š) = π‘Ÿ))
8373, 76, 823bitr4d 310 . . . . . . . . . . . 12 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (-π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡) ↔ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)))
8483pm5.32da 579 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘Ÿ ∈ ℝ ∧ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)) ↔ (π‘Ÿ ∈ ℝ ∧ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡))))
8578frnd 6722 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) βŠ† ℝ)
8685sseld 3980 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ))
8786pm4.71rd 563 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) ↔ (π‘Ÿ ∈ ℝ ∧ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡))))
8884, 87bitr4d 281 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ ((π‘Ÿ ∈ ℝ ∧ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)) ↔ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)))
8943, 88bitrid 282 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ (π‘Ÿ ∈ {π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} ↔ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)))
9089alrimiv 1930 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ ∈ {π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} ↔ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)))
91 nfrab1 3451 . . . . . . . . 9 β„²π‘Ÿ{π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)}
92 nfcv 2903 . . . . . . . . 9 β„²π‘Ÿran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)
9391, 92cleqf 2934 . . . . . . . 8 ({π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} = ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡) ↔ βˆ€π‘Ÿ(π‘Ÿ ∈ {π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} ↔ π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡)))
9490, 93sylibr 233 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ {π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)} = ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡))
9594supeq1d 9437 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ sup({π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)}, ℝ, < ) = sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ))
9695negeqd 11450 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ -sup({π‘Ÿ ∈ ℝ ∣ -π‘Ÿ ∈ ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡)}, ℝ, < ) = -sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ))
9742, 96eqtrd 2772 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < ) = -sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ))
9897mpteq2dva 5247 . . 3 (πœ‘ β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ inf(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ 𝐡), ℝ, < )) = (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ -sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < )))
991, 98eqtrid 2784 . 2 (πœ‘ β†’ 𝐺 = (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ -sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < )))
100 ltso 11290 . . . . 5 < Or ℝ
101100supex 9454 . . . 4 sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ) ∈ V
102101a1i 11 . . 3 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ) ∈ V)
103 eqid 2732 . . . 4 (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < )) = (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < ))
1042anassrs 468 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
105 mbfinf.4 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ 𝐡) ∈ MblFn)
106104, 105mbfneg 25158 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ -𝐡) ∈ MblFn)
1072renegcld 11637 . . . 4 ((πœ‘ ∧ (𝑛 ∈ 𝑍 ∧ π‘₯ ∈ 𝐴)) β†’ -𝐡 ∈ ℝ)
108 renegcl 11519 . . . . . . 7 (𝑦 ∈ ℝ β†’ -𝑦 ∈ ℝ)
109108ad2antrl 726 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ (𝑦 ∈ ℝ ∧ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡)) β†’ -𝑦 ∈ ℝ)
110 simplr 767 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝑦 ∈ ℝ)
1113adantlr 713 . . . . . . . . . 10 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ 𝐡 ∈ ℝ)
112110, 111lenegd 11789 . . . . . . . . 9 ((((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) β†’ (𝑦 ≀ 𝐡 ↔ -𝐡 ≀ -𝑦))
113112ralbidva 3175 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡 ↔ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ -𝑦))
114113biimpd 228 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ 𝑦 ∈ ℝ) β†’ (βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡 β†’ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ -𝑦))
115114impr 455 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ (𝑦 ∈ ℝ ∧ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡)) β†’ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ -𝑦)
116 brralrspcev 5207 . . . . . 6 ((-𝑦 ∈ ℝ ∧ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ -𝑦) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ 𝑧)
117109, 115, 116syl2anc 584 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) ∧ (𝑦 ∈ ℝ ∧ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 𝑦 ≀ 𝐡)) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ 𝑧)
11819, 117rexlimddv 3161 . . . 4 ((πœ‘ ∧ π‘₯ ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘§ ∈ ℝ βˆ€π‘› ∈ 𝑍 -𝐡 ≀ 𝑧)
1199, 103, 6, 106, 107, 118mbfsup 25172 . . 3 (πœ‘ β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < )) ∈ MblFn)
120102, 119mbfneg 25158 . 2 (πœ‘ β†’ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ -sup(ran (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ -𝐡), ℝ, < )) ∈ MblFn)
12199, 120eqeltrd 2833 1 (πœ‘ β†’ 𝐺 ∈ MblFn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396  βˆ€wal 1539   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070  {crab 3432  Vcvv 3474   βŠ† wss 3947  βˆ…c0 4321   class class class wbr 5147   ↦ cmpt 5230  dom cdm 5675  ran crn 5676   Fn wfn 6535  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  supcsup 9431  infcinf 9432  β„‚cc 11104  β„cr 11105   < clt 11244   ≀ cle 11245  -cneg 11441  β„€cz 12554  β„€β‰₯cuz 12818  MblFncmbf 25122
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-rep 5284  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-inf2 9632  ax-cc 10426  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-int 4950  df-iun 4998  df-disj 5113  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-se 5631  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-isom 6549  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7666  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-1o 8462  df-2o 8463  df-oadd 8466  df-omul 8467  df-er 8699  df-map 8818  df-pm 8819  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-fin 8939  df-sup 9433  df-inf 9434  df-oi 9501  df-dju 9892  df-card 9930  df-acn 9933  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xadd 13089  df-ioo 13324  df-ioc 13325  df-ico 13326  df-icc 13327  df-fz 13481  df-fzo 13624  df-fl 13753  df-seq 13963  df-exp 14024  df-hash 14287  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-clim 15428  df-rlim 15429  df-sum 15629  df-xmet 20929  df-met 20930  df-ovol 24972  df-vol 24973  df-mbf 25127
This theorem is referenced by:  mbflimsup  25174
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