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

Theorem meadjiunlem 47678
Description: The sum of nonnegative extended reals, restricted to the range of another function. (Contributed by Glauco Siliprandi, 17-Aug-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
meadjiunlem.f (𝜑 → 𝑀 ∈ Meas)
meadjiunlem.3 𝑆 = dom 𝑀
meadjiunlem.x (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
meadjiunlem.g (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶𝑆)
meadjiunlem.y 𝑌 = {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅}
meadjiunlem.dj (𝜑 → Disj 𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖))
Assertion
Ref Expression
meadjiunlem (𝜑 → (Σ^‘(𝑀 ↾ ran 𝐺)) = (Σ^‘(𝑀 ∘ 𝐺)))
Distinct variable groups:   𝑖,𝐺   𝑖,𝑋   𝑖,𝑌   𝜑,𝑖
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑖)   𝑀(𝑖)   𝑉(𝑖)

Proof of Theorem meadjiunlem
Dummy variables 𝑗 𝑘 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nfv 1949 . . . 4 Ⅎ𝑘𝜑
2 meadjiunlem.g . . . . . 6 (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶𝑆)
3 meadjiunlem.x . . . . . 6 (𝜑 → 𝑋 ∈ 𝑉)
42, 3jca 521 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺:𝑋⟶𝑆 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉))
5 fex 7252 . . . . 5 ((𝐺:𝑋⟶𝑆 ∧ 𝑋 ∈ 𝑉) → 𝐺 ∈ V)
6 rnexg 7935 . . . . 5 (𝐺 ∈ V → ran 𝐺 ∈ V)
74, 5, 63syl 19 . . . 4 (𝜑 → ran 𝐺 ∈ V)
8 difssd 4076 . . . 4 (𝜑 → (ran 𝐺 ∖ {∅}) ⊆ ran 𝐺)
9 meadjiunlem.f . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑀 ∈ Meas)
10 meadjiunlem.3 . . . . . . 7 𝑆 = dom 𝑀
119, 10meaf 47666 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑀:𝑆⟶(0[,]+∞))
1211adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑀:𝑆⟶(0[,]+∞))
132frnd 6737 . . . . . . 7 (𝜑 → ran 𝐺 ⊆ 𝑆)
1413adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → ran 𝐺 ⊆ 𝑆)
158sselda 3913 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑘 ∈ ran 𝐺)
1614, 15sseldd 3914 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑘 ∈ 𝑆)
1712, 16ffvelcdmd 7106 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → (𝑀‘𝑘) ∈ (0[,]+∞))
18 simpl 488 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅}))) → 𝜑)
19 id 23 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅})))
20 dfin4 4226 . . . . . . . . 9 (ran 𝐺 ∩ {∅}) = (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
2120eqcomi 2772 . . . . . . . 8 (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅})) = (ran 𝐺 ∩ {∅})
2219, 21eleqtrdi 2874 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∩ {∅}))
23 elinel2 4102 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∩ {∅}) → 𝑘 ∈ {∅})
24 elsni 4601 . . . . . . . 8 (𝑘 ∈ {∅} → 𝑘 = ∅)
2523, 24syl 18 . . . . . . 7 (𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∩ {∅}) → 𝑘 = ∅)
2622, 25syl 18 . . . . . 6 (𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑘 = ∅)
2726adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅}))) → 𝑘 = ∅)
28 simpr 490 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑘 = ∅) → 𝑘 = ∅)
2928fveq2d 6909 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 = ∅) → (𝑀‘𝑘) = (𝑀‘∅))
309mea0 47667 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑀‘∅) = 0)
3130adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑘 = ∅) → (𝑀‘∅) = 0)
3229, 31eqtrd 2798 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑘 = ∅) → (𝑀‘𝑘) = 0)
3318, 27, 32syl2anc 596 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ (ran 𝐺 ∖ {∅}))) → (𝑀‘𝑘) = 0)
341, 7, 8, 17, 33sge0ss 47625 . . 3 (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) ↦ (𝑀‘𝑘))) = (Σ^‘(𝑘 ∈ ran 𝐺 ↦ (𝑀‘𝑘))))
3534eqcomd 2769 . 2 (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ ran 𝐺 ↦ (𝑀‘𝑘))) = (Σ^‘(𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) ↦ (𝑀‘𝑘))))
3611, 13feqresmpt 6974 . . 3 (𝜑 → (𝑀 ↾ ran 𝐺) = (𝑘 ∈ ran 𝐺 ↦ (𝑀‘𝑘)))
3736fveq2d 6909 . 2 (𝜑 → (Σ^‘(𝑀 ↾ ran 𝐺)) = (Σ^‘(𝑘 ∈ ran 𝐺 ↦ (𝑀‘𝑘))))
382ffvelcdmda 7105 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝑗) ∈ 𝑆)
392feqmptd 6973 . . . . 5 (𝜑 → 𝐺 = (𝑗 ∈ 𝑋 ↦ (𝐺‘𝑗)))
4011feqmptd 6973 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 = (𝑘 ∈ 𝑆 ↦ (𝑀‘𝑘)))
41 fveq2 6905 . . . . 5 (𝑘 = (𝐺‘𝑗) → (𝑀‘𝑘) = (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))
4238, 39, 40, 41fmptco 7151 . . . 4 (𝜑 → (𝑀 ∘ 𝐺) = (𝑗 ∈ 𝑋 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗))))
4342fveq2d 6909 . . 3 (𝜑 → (Σ^‘(𝑀 ∘ 𝐺)) = (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑋 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))))
44 nfv 1949 . . . . 5 Ⅎ𝑗𝜑
45 meadjiunlem.y . . . . . 6 𝑌 = {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅}
46 ssrab2 4008 . . . . . . 7 {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅} ⊆ 𝑋
4746a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅} ⊆ 𝑋)
4845, 47eqsstrid 3951 . . . . 5 (𝜑 → 𝑌 ⊆ 𝑋)
4911adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → 𝑀:𝑆⟶(0[,]+∞))
502adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → 𝐺:𝑋⟶𝑆)
5148sselda 3913 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → 𝑗 ∈ 𝑋)
5250, 51ffvelcdmd 7106 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → (𝐺‘𝑗) ∈ 𝑆)
5349, 52ffvelcdmd 7106 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ∈ (0[,]+∞))
54 eldifi 4070 . . . . . . . . . . 11 (𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌) → 𝑗 ∈ 𝑋)
5554ad2antlr 740 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → 𝑗 ∈ 𝑋)
56 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐺‘𝑗) = ∅ → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = (𝑀‘∅))
5756adantl 487 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = (𝑀‘∅))
589adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → 𝑀 ∈ Meas)
5958mea0 47667 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → (𝑀‘∅) = 0)
6057, 59eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
6160ad4ant14 765 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
62 neneq 2965 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0 → ¬ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
6362ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) ∧ (𝐺‘𝑗) = ∅) → ¬ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
6461, 63pm2.65da 829 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → ¬ (𝐺‘𝑗) = ∅)
6564neqned 2966 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → (𝐺‘𝑗) ≠ ∅)
6655, 65jca 521 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → (𝑗 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑗) ≠ ∅))
67 fveq2 6905 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝑗 → (𝐺‘𝑖) = (𝐺‘𝑗))
6867neeq1d 3018 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝑗 → ((𝐺‘𝑖) ≠ ∅ ↔ (𝐺‘𝑗) ≠ ∅))
6968elrab 3648 . . . . . . . . 9 (𝑗 ∈ {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅} ↔ (𝑗 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑗) ≠ ∅))
7066, 69sylibr 237 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → 𝑗 ∈ {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅})
7170, 45eleqtrrdi 2875 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → 𝑗 ∈ 𝑌)
72 eldifn 4071 . . . . . . . 8 (𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌) → ¬ 𝑗 ∈ 𝑌)
7372ad2antlr 740 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) ∧ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0) → ¬ 𝑗 ∈ 𝑌)
7471, 73pm2.65da 829 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) → ¬ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0)
75 nne 2963 . . . . . 6 (¬ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) ≠ 0 ↔ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
7674, 75sylib 221 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ (𝑋 ∖ 𝑌)) → (𝑀‘(𝐺‘𝑗)) = 0)
7744, 3, 48, 53, 76sge0ss 47625 . . . 4 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑌 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑋 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))))
7877eqcomd 2769 . . 3 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑋 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑌 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))))
793, 48ssexd 5290 . . . . 5 (𝜑 → 𝑌 ∈ V)
80 nfv 1949 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑖𝜑
81 eqid 2763 . . . . . . . . 9 (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) = (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖))
822ffnd 6729 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐺 Fn 𝑋)
83 dffn3 6741 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐺 Fn 𝑋 ↔ 𝐺:𝑋⟶ran 𝐺)
8482, 83sylib 221 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶ran 𝐺)
8584adantr 486 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → 𝐺:𝑋⟶ran 𝐺)
8648sselda 3913 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → 𝑖 ∈ 𝑋)
8785, 86ffvelcdmd 7106 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran 𝐺)
8845eleq2i 2856 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ 𝑌 ↔ 𝑖 ∈ {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅})
89 rabid 3436 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑖 ∈ {𝑖 ∈ 𝑋 ∣ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅} ↔ (𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅))
9088, 89bitri 278 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ 𝑌 ↔ (𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅))
9190biimpi 219 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 ∈ 𝑌 → (𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅))
9291simprd 501 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 ∈ 𝑌 → (𝐺‘𝑖) ≠ ∅)
9392adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → (𝐺‘𝑖) ≠ ∅)
94 nelsn 4627 . . . . . . . . . . 11 ((𝐺‘𝑖) ≠ ∅ → ¬ (𝐺‘𝑖) ∈ {∅})
9593, 94syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → ¬ (𝐺‘𝑖) ∈ {∅})
9687, 95eldifd 4053 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑌) → (𝐺‘𝑖) ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
97 meadjiunlem.dj . . . . . . . . . 10 (𝜑 → Disj 𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖))
98 disjss1 5079 . . . . . . . . . 10 (𝑌 ⊆ 𝑋 → (Disj 𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) → Disj 𝑖 ∈ 𝑌 (𝐺‘𝑖)))
9948, 97, 98sylc 66 . . . . . . . . 9 (𝜑 → Disj 𝑖 ∈ 𝑌 (𝐺‘𝑖))
10080, 81, 96, 93, 99disjf1 46401 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}))
1012, 48feqresmpt 6974 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝐺 ↾ 𝑌) = (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)))
102 f1eq1 6792 . . . . . . . . 9 ((𝐺 ↾ 𝑌) = (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) → ((𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}) ↔ (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅})))
103101, 102syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}) ↔ (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅})))
104100, 103mpbird 260 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}))
105101rneqd 5926 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran (𝐺 ↾ 𝑌) = ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)))
10696ralrimiva 3158 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ∀𝑖 ∈ 𝑌 (𝐺‘𝑖) ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
10781rnmptss 7144 . . . . . . . . . 10 (∀𝑖 ∈ 𝑌 (𝐺‘𝑖) ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) → ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) ⊆ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
108106, 107syl 18 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) ⊆ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
109105, 108eqsstrd 3947 . . . . . . . 8 (𝜑 → ran (𝐺 ↾ 𝑌) ⊆ (ran 𝐺 ∖ {∅}))
110 simpl 488 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝜑)
111 eldifi 4070 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) → 𝑥 ∈ ran 𝐺)
112111adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑥 ∈ ran 𝐺)
113 eldifsni 4753 . . . . . . . . . 10 (𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) → 𝑥 ≠ ∅)
114113adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑥 ≠ ∅)
115 simpr 490 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺) → 𝑥 ∈ ran 𝐺)
116 fvelrnb 6965 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝐺 Fn 𝑋 → (𝑥 ∈ ran 𝐺 ↔ ∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥))
11782, 116syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝑥 ∈ ran 𝐺 ↔ ∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥))
118117adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺) → (𝑥 ∈ ran 𝐺 ↔ ∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥))
119115, 118mpbid 235 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺) → ∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥)
1201193adant3 1150 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺 ∧ 𝑥 ≠ ∅) → ∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥)
121 id 23 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝐺‘𝑖) = 𝑥 → (𝐺‘𝑖) = 𝑥)
122121eqcomd 2769 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝐺‘𝑖) = 𝑥 → 𝑥 = (𝐺‘𝑖))
1231223ad2ant3 1153 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → 𝑥 = (𝐺‘𝑖))
124 simp1l 1216 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → 𝜑)
125 simp2 1155 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → 𝑖 ∈ 𝑋)
126 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ≠ ∅ ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → (𝐺‘𝑖) = 𝑥)
127 simpl 488 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑥 ≠ ∅ ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → 𝑥 ≠ ∅)
128126, 127eqnetrd 3026 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑥 ≠ ∅ ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → (𝐺‘𝑖) ≠ ∅)
129128adantll 727 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → (𝐺‘𝑖) ≠ ∅)
1301293adant2 1149 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → (𝐺‘𝑖) ≠ ∅)
13190biimpri 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → 𝑖 ∈ 𝑌)
132 fvexd 6920 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → (𝐺‘𝑖) ∈ V)
13381elrnmpt1 5948 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝑖 ∈ 𝑌 ∧ (𝐺‘𝑖) ∈ V) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)))
134131, 132, 133syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)))
1351343adant1 1148 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)))
136105eqcomd 2769 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) = ran (𝐺 ↾ 𝑌))
1371363ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → ran (𝑖 ∈ 𝑌 ↦ (𝐺‘𝑖)) = ran (𝐺 ↾ 𝑌))
138135, 137eleqtrd 2866 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) ≠ ∅) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))
139124, 125, 130, 138syl3anc 1399 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → (𝐺‘𝑖) ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))
140123, 139eqeltrd 2864 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) ∧ 𝑖 ∈ 𝑋 ∧ (𝐺‘𝑖) = 𝑥) → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))
1411403exp 1137 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) → (𝑖 ∈ 𝑋 → ((𝐺‘𝑖) = 𝑥 → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))))
142141rexlimdv 3165 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ≠ ∅) → (∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥 → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌)))
1431423adant2 1149 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺 ∧ 𝑥 ≠ ∅) → (∃𝑖 ∈ 𝑋 (𝐺‘𝑖) = 𝑥 → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌)))
144120, 143mpd 16 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ran 𝐺 ∧ 𝑥 ≠ ∅) → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))
145110, 112, 114, 144syl3anc 1399 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅})) → 𝑥 ∈ ran (𝐺 ↾ 𝑌))
146109, 145eqelssd 3934 . . . . . . 7 (𝜑 → ran (𝐺 ↾ 𝑌) = (ran 𝐺 ∖ {∅}))
147104, 146jca 521 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}) ∧ ran (𝐺 ↾ 𝑌) = (ran 𝐺 ∖ {∅})))
148 dff1o5 6853 . . . . . 6 ((𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1onto(ran 𝐺 ∖ {∅}) ↔ ((𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1(ran 𝐺 ∖ {∅}) ∧ ran (𝐺 ↾ 𝑌) = (ran 𝐺 ∖ {∅})))
149147, 148sylibr 237 . . . . 5 (𝜑 → (𝐺 ↾ 𝑌):𝑌⟶1-1onto(ran 𝐺 ∖ {∅}))
150 fvres 6924 . . . . . 6 (𝑗 ∈ 𝑌 → ((𝐺 ↾ 𝑌)‘𝑗) = (𝐺‘𝑗))
151150adantl 487 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑗 ∈ 𝑌) → ((𝐺 ↾ 𝑌)‘𝑗) = (𝐺‘𝑗))
1521, 44, 41, 79, 149, 151, 17sge0f1o 47595 . . . 4 (𝜑 → (Σ^‘(𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) ↦ (𝑀‘𝑘))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑌 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))))
153152eqcomd 2769 . . 3 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ 𝑌 ↦ (𝑀‘(𝐺‘𝑗)))) = (Σ^‘(𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) ↦ (𝑀‘𝑘))))
15443, 78, 1533eqtrd 2802 . 2 (𝜑 → (Σ^‘(𝑀 ∘ 𝐺)) = (Σ^‘(𝑘 ∈ (ran 𝐺 ∖ {∅}) ↦ (𝑀‘𝑘))))
15535, 37, 1543eqtr4d 2808 1 (𝜑 → (Σ^‘(𝑀 ↾ ran 𝐺)) = (Σ^‘(𝑀 ∘ 𝐺)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900   ∖ cdif 4048   ∩ cin 4092  ∅c0 4281  {csn 4588  Disj wdisj 5073   ↦ cmpt 5189  dom cdm 5655  ran crn 5656   ↾ cres 5657   ∘ ccom 5659   Fn wfn 6550  ⟶wf 6551  ⟶1-1wf1 6552  ⟶1-1ontowf1o 6554  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440  0cc0 11224  +∞cpnf 11364  [,]cicc 13503  Σ^csumge0 47575  Meascmea 47662
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-inf2 9666  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-pre-sup 11302
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-disj 5074  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-er 8742  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-sup 9458  df-oi 9528  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-n0 12631  df-z 12718  df-uz 12990  df-rp 13145  df-xadd 13266  df-ico 13506  df-icc 13507  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-seq 14169  df-exp 14229  df-hash 14499  df-cj 15292  df-re 15293  df-im 15294  df-sqrt 15428  df-abs 15429  df-clim 15681  df-sum 15880  df-sumge0 47576  df-mea 47663
This theorem is used by:  meadjiun  47679
  Copyright terms: Public domain W3C validator