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

Theorem mbfulm 26464
Description: A uniform limit of measurable functions is measurable. (This is just a corollary of the fact that a pointwise limit of measurable functions is measurable, see mbflim 25717.) (Contributed by Mario Carneiro, 18-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
mbfulm.z 𝑍 = (ℤ𝑀)
mbfulm.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
mbfulm.f (𝜑𝐹:𝑍⟶MblFn)
mbfulm.u (𝜑𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺)
Assertion
Ref Expression
mbfulm (𝜑𝐺 ∈ MblFn)

Proof of Theorem mbfulm
Dummy variables 𝑘 𝑛 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 mbfulm.u . . . 4 (𝜑𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺)
2 ulmcl 26439 . . . 4 (𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺𝐺:𝑆⟶ℂ)
31, 2syl 17 . . 3 (𝜑𝐺:𝑆⟶ℂ)
43feqmptd 6977 . 2 (𝜑𝐺 = (𝑧𝑆 ↦ (𝐺𝑧)))
5 mbfulm.z . . 3 𝑍 = (ℤ𝑀)
6 mbfulm.m . . 3 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
76adantr 480 . . . 4 ((𝜑𝑧𝑆) → 𝑀 ∈ ℤ)
8 mbfulm.f . . . . . . 7 (𝜑𝐹:𝑍⟶MblFn)
98ffnd 6738 . . . . . 6 (𝜑𝐹 Fn 𝑍)
10 ulmf2 26442 . . . . . 6 ((𝐹 Fn 𝑍𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺) → 𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
119, 1, 10syl2anc 584 . . . . 5 (𝜑𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
1211adantr 480 . . . 4 ((𝜑𝑧𝑆) → 𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
13 simpr 484 . . . 4 ((𝜑𝑧𝑆) → 𝑧𝑆)
145fvexi 6921 . . . . . 6 𝑍 ∈ V
1514mptex 7243 . . . . 5 (𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)) ∈ V
1615a1i 11 . . . 4 ((𝜑𝑧𝑆) → (𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)) ∈ V)
17 fveq2 6907 . . . . . . . 8 (𝑘 = 𝑛 → (𝐹𝑘) = (𝐹𝑛))
1817fveq1d 6909 . . . . . . 7 (𝑘 = 𝑛 → ((𝐹𝑘)‘𝑧) = ((𝐹𝑛)‘𝑧))
19 eqid 2735 . . . . . . 7 (𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)) = (𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧))
20 fvex 6920 . . . . . . 7 ((𝐹𝑛)‘𝑧) ∈ V
2118, 19, 20fvmpt 7016 . . . . . 6 (𝑛𝑍 → ((𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧))‘𝑛) = ((𝐹𝑛)‘𝑧))
2221eqcomd 2741 . . . . 5 (𝑛𝑍 → ((𝐹𝑛)‘𝑧) = ((𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧))‘𝑛))
2322adantl 481 . . . 4 (((𝜑𝑧𝑆) ∧ 𝑛𝑍) → ((𝐹𝑛)‘𝑧) = ((𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧))‘𝑛))
241adantr 480 . . . 4 ((𝜑𝑧𝑆) → 𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺)
255, 7, 12, 13, 16, 23, 24ulmclm 26445 . . 3 ((𝜑𝑧𝑆) → (𝑘𝑍 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)) ⇝ (𝐺𝑧))
2611ffvelcdmda 7104 . . . . . 6 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ (ℂ ↑m 𝑆))
27 elmapi 8888 . . . . . 6 ((𝐹𝑘) ∈ (ℂ ↑m 𝑆) → (𝐹𝑘):𝑆⟶ℂ)
2826, 27syl 17 . . . . 5 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘):𝑆⟶ℂ)
2928feqmptd 6977 . . . 4 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) = (𝑧𝑆 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)))
308ffvelcdmda 7104 . . . 4 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ MblFn)
3129, 30eqeltrrd 2840 . . 3 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝑧𝑆 ↦ ((𝐹𝑘)‘𝑧)) ∈ MblFn)
3228ffvelcdmda 7104 . . . 4 (((𝜑𝑘𝑍) ∧ 𝑧𝑆) → ((𝐹𝑘)‘𝑧) ∈ ℂ)
3332anasss 466 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑘𝑍𝑧𝑆)) → ((𝐹𝑘)‘𝑧) ∈ ℂ)
345, 6, 25, 31, 33mbflim 25717 . 2 (𝜑 → (𝑧𝑆 ↦ (𝐺𝑧)) ∈ MblFn)
354, 34eqeltrd 2839 1 (𝜑𝐺 ∈ MblFn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2106  Vcvv 3478   class class class wbr 5148  cmpt 5231   Fn wfn 6558  wf 6559  cfv 6563  (class class class)co 7431  m cmap 8865  cc 11151  cz 12611  cuz 12876  MblFncmbf 25663  𝑢culm 26434
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-inf2 9679  ax-cc 10473  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-1cn 11211  ax-icn 11212  ax-addcl 11213  ax-addrcl 11214  ax-mulcl 11215  ax-mulrcl 11216  ax-mulcom 11217  ax-addass 11218  ax-mulass 11219  ax-distr 11220  ax-i2m1 11221  ax-1ne0 11222  ax-1rid 11223  ax-rnegex 11224  ax-rrecex 11225  ax-cnre 11226  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228  ax-pre-ltadd 11229  ax-pre-mulgt0 11230  ax-pre-sup 11231
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-rmo 3378  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-pss 3983  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-int 4952  df-iun 4998  df-disj 5116  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5583  df-eprel 5589  df-po 5597  df-so 5598  df-fr 5641  df-se 5642  df-we 5643  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-pred 6323  df-ord 6389  df-on 6390  df-lim 6391  df-suc 6392  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-isom 6572  df-riota 7388  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-of 7697  df-om 7888  df-1st 8013  df-2nd 8014  df-frecs 8305  df-wrecs 8336  df-recs 8410  df-rdg 8449  df-1o 8505  df-2o 8506  df-oadd 8509  df-omul 8510  df-er 8744  df-map 8867  df-pm 8868  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-fin 8988  df-sup 9480  df-inf 9481  df-oi 9548  df-dju 9939  df-card 9977  df-acn 9980  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-sub 11492  df-neg 11493  df-div 11919  df-nn 12265  df-2 12327  df-3 12328  df-n0 12525  df-z 12612  df-uz 12877  df-q 12989  df-rp 13033  df-xadd 13153  df-ioo 13388  df-ioc 13389  df-ico 13390  df-icc 13391  df-fz 13545  df-fzo 13692  df-fl 13829  df-seq 14040  df-exp 14100  df-hash 14367  df-cj 15135  df-re 15136  df-im 15137  df-sqrt 15271  df-abs 15272  df-limsup 15504  df-clim 15521  df-rlim 15522  df-sum 15720  df-xmet 21375  df-met 21376  df-ovol 25513  df-vol 25514  df-mbf 25668  df-ulm 26435
This theorem is referenced by:  iblulm  26465
  Copyright terms: Public domain W3C validator