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Theorem meaiuninclem 47490
Description: Measures are continuous from below (bounded case): if 𝐸 is a sequence of increasing measurable sets (with uniformly bounded measure) then the measure of the union is the union of the measure. This is Proposition 112C (e) of [Fremlin1] p. 16. (Contributed by Glauco Siliprandi, 8-Apr-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
meaiuninclem.m (𝜑 → 𝑀 ∈ Meas)
meaiuninclem.n (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
meaiuninclem.z 𝑍 = (ℤ≥‘𝑁)
meaiuninclem.e (𝜑 → 𝐸:𝑍⟶dom 𝑀)
meaiuninclem.i ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑛) ⊆ (𝐸‘(𝑛 + 1)))
meaiuninclem.b (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
meaiuninclem.s 𝑆 = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)))
meaiuninclem.f 𝐹 = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)))
Assertion
Ref Expression
meaiuninclem (𝜑 → 𝑆 ⇝ (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛)))
Distinct variable groups:   𝑖,𝐸,𝑛,𝑥   𝑖,𝐹,𝑛,𝑥   𝑖,𝑀,𝑛,𝑥   𝑖,𝑁,𝑛,𝑥   𝑆,𝑛,𝑥   𝑖,𝑍,𝑛,𝑥   𝜑,𝑖,𝑛,𝑥
Allowed substitution hint:   𝑆(𝑖)

Proof of Theorem meaiuninclem
Dummy variable 𝑚 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 meaiuninclem.z . . 3 𝑍 = (ℤ≥‘𝑁)
2 meaiuninclem.n . . 3 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℤ)
3 0xr 11356 . . . . . . 7 0 ∈ ℝ*
43a1i 11 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → 0 ∈ ℝ*)
5 pnfxr 11363 . . . . . . 7 +∞ ∈ ℝ*
65a1i 11 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → +∞ ∈ ℝ*)
7 meaiuninclem.m . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑀 ∈ Meas)
87adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → 𝑀 ∈ Meas)
9 eqid 2760 . . . . . . 7 dom 𝑀 = dom 𝑀
10 meaiuninclem.e . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝐸:𝑍⟶dom 𝑀)
1110ffvelcdmda 7084 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑛) ∈ dom 𝑀)
128, 9, 11meaxrcl 47471 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ∈ ℝ*)
138, 11meage0 47485 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → 0 ≤ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)))
14 meaiuninclem.b . . . . . . . 8 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
1514adantr 486 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
16 simp1 1154 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍))
17 simp2 1155 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → 𝑥 ∈ ℝ)
18 simp3 1156 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
1916simprd 501 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → 𝑛 ∈ 𝑍)
20 rspa 3251 . . . . . . . . . . 11 ((∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
2118, 19, 20syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
22123ad2ant1 1151 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ∈ ℝ*)
23 rexr 11355 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℝ*)
24233ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → 𝑥 ∈ ℝ*)
255a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → +∞ ∈ ℝ*)
26 simp3 1156 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥)
27 ltpnf 13249 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 < +∞)
28273ad2ant2 1152 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → 𝑥 < +∞)
2922, 24, 25, 26, 28xrlelttrd 13289 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) < +∞)
3016, 17, 21, 29syl3anc 1398 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑥 ∈ ℝ ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) < +∞)
31303exp 1137 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑥 ∈ ℝ → (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) < +∞)))
3231rexlimdv 3161 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) < +∞))
3315, 32mpd 16 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) < +∞)
344, 6, 12, 13, 33elicod 13526 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ∈ (0[,)+∞))
35 meaiuninclem.s . . . . 5 𝑆 = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)))
3634, 35fmptd 7114 . . . 4 (𝜑 → 𝑆:𝑍⟶(0[,)+∞))
37 rge0ssre 13587 . . . . 5 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
3837a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (0[,)+∞) ⊆ ℝ)
3936, 38fssd 6727 . . 3 (𝜑 → 𝑆:𝑍⟶ℝ)
401peano2uzs 13029 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ 𝑍 → (𝑛 + 1) ∈ 𝑍)
4140adantl 487 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑛 + 1) ∈ 𝑍)
4210ffvelcdmda 7084 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑛 + 1) ∈ 𝑍) → (𝐸‘(𝑛 + 1)) ∈ dom 𝑀)
4341, 42syldan 603 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘(𝑛 + 1)) ∈ dom 𝑀)
44 meaiuninclem.i . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑛) ⊆ (𝐸‘(𝑛 + 1)))
458, 9, 11, 43, 44meassle 47473 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ (𝑀‘(𝐸‘(𝑛 + 1))))
4635a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → 𝑆 = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑛))))
47 fvexd 6900 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ∈ V)
4846, 47fvmpt2d 7007 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑆‘𝑛) = (𝑀‘(𝐸‘𝑛)))
49 2fveq3 6890 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑚 → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = (𝑀‘(𝐸‘𝑚)))
5049cbvmptv 5208 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑛))) = (𝑚 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑚)))
5135, 50eqtri 2783 . . . . . 6 𝑆 = (𝑚 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑚)))
52 2fveq3 6890 . . . . . 6 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝑀‘(𝐸‘𝑚)) = (𝑀‘(𝐸‘(𝑛 + 1))))
53 fvexd 6900 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘(𝑛 + 1))) ∈ V)
5451, 52, 41, 53fvmptd3 7017 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑆‘(𝑛 + 1)) = (𝑀‘(𝐸‘(𝑛 + 1))))
5548, 54breq12d 5115 . . . 4 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ((𝑆‘𝑛) ≤ (𝑆‘(𝑛 + 1)) ↔ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ (𝑀‘(𝐸‘(𝑛 + 1)))))
5645, 55mpbird 260 . . 3 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑆‘𝑛) ≤ (𝑆‘(𝑛 + 1)))
5748eqcomd 2766 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = (𝑆‘𝑛))
5857breq1d 5112 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ((𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 ↔ (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥))
5958ralbidva 3183 . . . . . . 7 (𝜑 → (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥))
6059biimpd 232 . . . . . 6 (𝜑 → (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥))
6160adantr 486 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥))
6261reximdva 3175 . . . 4 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥))
6314, 62mpd 16 . . 3 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑆‘𝑛) ≤ 𝑥)
641, 2, 39, 56, 63climsup 15837 . 2 (𝜑 → 𝑆 ⇝ sup(ran 𝑆, ℝ, < ))
65 nfv 1946 . . . . . 6 Ⅎ𝑛𝜑
66 nfv 1946 . . . . . 6 Ⅎ𝑥𝜑
67 id 23 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ 𝑍 → 𝑛 ∈ 𝑍)
68 fvex 6898 . . . . . . . . . . . . 13 (𝐸‘𝑛) ∈ V
6968difexi 5291 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ∈ V
7069a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ 𝑍 → ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ∈ V)
71 meaiuninclem.f . . . . . . . . . . . 12 𝐹 = (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)))
7271fvmpt2 7005 . . . . . . . . . . 11 ((𝑛 ∈ 𝑍 ∧ ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ∈ V) → (𝐹‘𝑛) = ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)))
7367, 70, 72syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ 𝑍 → (𝐹‘𝑛) = ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)))
7473adantl 487 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑛) = ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)))
757, 9dmmeasal 47462 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → dom 𝑀 ∈ SAlg)
7675adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → dom 𝑀 ∈ SAlg)
77 fzoct 46395 . . . . . . . . . . . 12 (𝑁..^𝑛) ≼ ω
7877a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑁..^𝑛) ≼ ω)
7910adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → 𝐸:𝑍⟶dom 𝑀)
80 fzossuz 46392 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑁..^𝑛) ⊆ (ℤ≥‘𝑁)
811eqcomi 2769 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (ℤ≥‘𝑁) = 𝑍
8280, 81sseqtri 3956 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑁..^𝑛) ⊆ 𝑍
8382sseli 3904 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛) → 𝑖 ∈ 𝑍)
8483adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → 𝑖 ∈ 𝑍)
8579, 84ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → (𝐸‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
8685adantlr 728 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → (𝐸‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
8776, 78, 86saliuncl 47333 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
88 saldifcl2 47338 . . . . . . . . . 10 ((dom 𝑀 ∈ SAlg ∧ (𝐸‘𝑛) ∈ dom 𝑀 ∧ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖) ∈ dom 𝑀) → ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ∈ dom 𝑀)
8976, 11, 87, 88syl3anc 1398 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ∈ dom 𝑀)
9074, 89eqeltrd 2860 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑛) ∈ dom 𝑀)
918, 9, 90meaxrcl 47471 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ∈ ℝ*)
928, 90meage0 47485 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → 0 ≤ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))
93 difssd 4073 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ((𝐸‘𝑛) ∖ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)(𝐸‘𝑖)) ⊆ (𝐸‘𝑛))
9474, 93eqsstrd 3942 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑛) ⊆ (𝐸‘𝑛))
958, 9, 90, 11, 94meassle 47473 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ (𝑀‘(𝐸‘𝑛)))
9691, 12, 6, 95, 33xrlelttrd 13289 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) < +∞)
974, 6, 91, 92, 96elicod 13526 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ∈ (0[,)+∞))
98 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = 𝑖 → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = (𝑀‘(𝐸‘𝑖)))
9998breq1d 5112 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑖 → ((𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 ↔ (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥))
10099cbvralvw 3240 . . . . . . . . . . 11 (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑖 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥)
101100bilani 510 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → ∀𝑖 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥)
102 eleq1w 2843 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑖 → (𝑛 ∈ 𝑍 ↔ 𝑖 ∈ 𝑍))
103102anbi2d 642 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 𝑖 → ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ↔ (𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍)))
104 oveq2 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑛 = 𝑖 → (𝑁...𝑛) = (𝑁...𝑖))
105104sumeq1d 15867 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑛 = 𝑖 → Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
10698, 105eqeq12d 2776 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 = 𝑖 → ((𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)) ↔ (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚))))
107103, 106imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑛 = 𝑖 → (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚))) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))))
108 eleq1w 2843 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑚 = 𝑛 → (𝑚 ∈ 𝑍 ↔ 𝑛 ∈ 𝑍))
109108anbi2d 642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑚 = 𝑛 → ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) ↔ (𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍)))
110 oveq2 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑚 = 𝑛 → (𝑁...𝑚) = (𝑁...𝑛))
111110iuneq1d 4978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑚 = 𝑛 → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖))
112110iuneq1d 4978 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑚 = 𝑛 → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐸‘𝑖))
113111, 112eqeq12d 2776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑚 = 𝑛 → (∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖) ↔ ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐸‘𝑖)))
114109, 113imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑚 = 𝑛 → (((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖)) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐸‘𝑖))))
115 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑖 = 𝑛 → (𝐹‘𝑖) = (𝐹‘𝑛))
116115cbviunv 4996 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛)
117116a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛))
11865, 1, 10, 71iundjiun 47470 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝜑 → ((∀𝑚 ∈ 𝑍 ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛) ∧ ∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛)) ∧ Disj 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛)))
119118simplld 780 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝜑 → ∀𝑚 ∈ 𝑍 ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛))
120119adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∀𝑚 ∈ 𝑍 ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛))
121 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → 𝑚 ∈ 𝑍)
122 rspa 3251 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((∀𝑚 ∈ 𝑍 ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛) ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛))
123120, 121, 122syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛))
124 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 𝑖 → (𝐸‘𝑛) = (𝐸‘𝑖))
125124cbviunv 4996 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖)
126125a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑛 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑛) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖))
127117, 123, 1263eqtrd 2799 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑚 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑚)(𝐸‘𝑖))
128114, 127chvarvv 2021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐸‘𝑖))
12967, 1eleqtrdi 2870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 ∈ 𝑍 → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
130129adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → 𝑛 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
131 fvoveq1 7443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (𝑛 = 𝑖 → (𝐸‘(𝑛 + 1)) = (𝐸‘(𝑖 + 1)))
132124, 131sseq12d 3941 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑛 = 𝑖 → ((𝐸‘𝑛) ⊆ (𝐸‘(𝑛 + 1)) ↔ (𝐸‘𝑖) ⊆ (𝐸‘(𝑖 + 1))))
133103, 132imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 𝑖 → (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑛) ⊆ (𝐸‘(𝑛 + 1))) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑖) ⊆ (𝐸‘(𝑖 + 1)))))
134133, 44chvarvv 2021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑖) ⊆ (𝐸‘(𝑖 + 1)))
13584, 134syldan 603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → (𝐸‘𝑖) ⊆ (𝐸‘(𝑖 + 1)))
136135adantlr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑖 ∈ (𝑁..^𝑛)) → (𝐸‘𝑖) ⊆ (𝐸‘(𝑖 + 1)))
137130, 136iunincfi 46109 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐸‘𝑖) = (𝐸‘𝑛))
138128, 137eqtr2d 2796 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐸‘𝑛) = ∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖))
139138fveq2d 6889 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = (𝑀‘∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖)))
140 nfv 1946 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Ⅎ𝑖(𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍)
141 elfzuz 13652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑖 ∈ (𝑁...𝑛) → 𝑖 ∈ (ℤ≥‘𝑁))
142141, 81eleqtrdi 2870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑖 ∈ (𝑁...𝑛) → 𝑖 ∈ 𝑍)
143142adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)) → 𝑖 ∈ 𝑍)
144 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 𝑖 → (𝐹‘𝑛) = (𝐹‘𝑖))
145144eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛 = 𝑖 → ((𝐹‘𝑛) ∈ dom 𝑀 ↔ (𝐹‘𝑖) ∈ dom 𝑀))
146103, 145imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝑛 = 𝑖 → (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑛) ∈ dom 𝑀) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑖) ∈ dom 𝑀)))
147146, 90chvarvv 2021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝐹‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
148143, 147syldan 603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)) → (𝐹‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
149148adantlr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)) → (𝐹‘𝑖) ∈ dom 𝑀)
150 fzct 46390 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑁...𝑛) ≼ ω
151150a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑁...𝑛) ≼ ω)
152143ssd 46097 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → (𝑁...𝑛) ⊆ 𝑍)
153118simprd 501 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (𝜑 → Disj 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛))
154144cbvdisjv 5080 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (Disj 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛) ↔ Disj 𝑖 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑖))
155153, 154sylib 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝜑 → Disj 𝑖 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑖))
156 disjss1 5075 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝑁...𝑛) ⊆ 𝑍 → (Disj 𝑖 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑖) → Disj 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖)))
157152, 155, 156sylc 66 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → Disj 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖))
158157adantr 486 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → Disj 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖))
159140, 8, 9, 149, 151, 158meadjiun 47476 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘∪ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝐹‘𝑖)) = (Σ^‘(𝑖 ∈ (𝑁...𝑛) ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑖)))))
160 fzfid 14116 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑁...𝑛) ∈ Fin)
161 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑛 = 𝑖 → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) = (𝑀‘(𝐹‘𝑖)))
162161eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑛 = 𝑖 → ((𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) ∈ (0[,)+∞)))
163103, 162imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑛 = 𝑖 → (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ∈ (0[,)+∞)) ↔ ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) ∈ (0[,)+∞))))
164163, 97chvarvv 2021 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) ∈ (0[,)+∞))
165143, 164syldan 603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)) → (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) ∈ (0[,)+∞))
166165adantlr 728 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) ∧ 𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)) → (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) ∈ (0[,)+∞))
167160, 166sge0fsummpt 47400 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (Σ^‘(𝑖 ∈ (𝑁...𝑛) ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑖)))) = Σ𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑖)))
168 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑖 = 𝑚 → (𝑀‘(𝐹‘𝑖)) = (𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
169168cbvsumv 15863 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Σ𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑖)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚))
170169a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → Σ𝑖 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑖)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
171167, 170eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (Σ^‘(𝑖 ∈ (𝑁...𝑛) ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑖)))) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
172139, 159, 1713eqtrd 2799 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑛 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑛)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
173107, 172chvarvv 2021 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) = Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)))
174 2fveq3 6890 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑚 = 𝑛 → (𝑀‘(𝐹‘𝑚)) = (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))
175174cbvsumv 15863 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)) = Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))
176175a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → Σ𝑚 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑚)) = Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)))
177173, 176eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) = Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)))
178177breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑖 ∈ 𝑍) → ((𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥 ↔ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥))
179178ralbidva 3183 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → (∀𝑖 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥 ↔ ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥))
180179biimpd 232 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (∀𝑖 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥 → ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥))
181180imp 412 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ ∀𝑖 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑖)) ≤ 𝑥) → ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥)
182101, 181syldan 603 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥) → ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥)
183182ex 418 . . . . . . . 8 (𝜑 → (∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥))
184183reximdv 3177 . . . . . . 7 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑛 ∈ 𝑍 (𝑀‘(𝐸‘𝑛)) ≤ 𝑥 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥))
18514, 184mpd 16 . . . . . 6 (𝜑 → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑖 ∈ 𝑍 Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛)) ≤ 𝑥)
18665, 66, 2, 1, 97, 185sge0reuzb 47458 . . . . 5 (𝜑 → (Σ^‘(𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))) = sup(ran (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))), ℝ, < ))
18798cbvmptv 5208 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑛))) = (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑖)))
18835, 187eqtri 2783 . . . . . . . . 9 𝑆 = (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑖)))
189188a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑆 = (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑖))))
190177mpteq2dva 5197 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐸‘𝑖))) = (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))))
191189, 190eqtrd 2795 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑆 = (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))))
192191rneqd 5919 . . . . . 6 (𝜑 → ran 𝑆 = ran (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))))
193192supeq1d 9438 . . . . 5 (𝜑 → sup(ran 𝑆, ℝ, < ) = sup(ran (𝑖 ∈ 𝑍 ↦ Σ𝑛 ∈ (𝑁...𝑖)(𝑀‘(𝐹‘𝑛))), ℝ, < ))
194186, 193eqtr4d 2798 . . . 4 (𝜑 → (Σ^‘(𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))) = sup(ran 𝑆, ℝ, < ))
195194eqcomd 2766 . . 3 (𝜑 → sup(ran 𝑆, ℝ, < ) = (Σ^‘(𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))))
1961uzct 46080 . . . . . 6 𝑍 ≼ ω
197196a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → 𝑍 ≼ ω)
19865, 7, 9, 90, 197, 153meadjiun 47476 . . . 4 (𝜑 → (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛)) = (Σ^‘(𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))))
199198eqcomd 2766 . . 3 (𝜑 → (Σ^‘(𝑛 ∈ 𝑍 ↦ (𝑀‘(𝐹‘𝑛)))) = (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛)))
200118simplrd 782 . . . 4 (𝜑 → ∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛) = ∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛))
201200fveq2d 6889 . . 3 (𝜑 → (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐹‘𝑛)) = (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛)))
202195, 199, 2013eqtrd 2799 . 2 (𝜑 → sup(ran 𝑆, ℝ, < ) = (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛)))
20364, 202breqtrd 5130 1 (𝜑 → 𝑆 ⇝ (𝑀‘∪ 𝑛 ∈ 𝑍 (𝐸‘𝑛)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144  ∀wral 3076  ∃wrex 3086  Vcvv 3450   ⊆ wss 3895   ∖ cdif 4045  ∪ ciun 4950  Disj wdisj 5069   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  dom cdm 5650  ran crn 5651  ⟶wf 6534  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  ωcom 7877   ≼ cdom 8971  supcsup 9432  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   + caddc 11203  +∞cpnf 11340  ℝ*cxr 11342   < clt 11343   ≤ cle 11344  ℤcz 12693  ℤ≥cuz 12965  [,)cico 13478  ...cfz 13639  ..^cfzo 13788   ⇝ cli 15651  Σcsu 15853  SAlgcsalg 47318  Σ^csumge0 47372  Meascmea 47459
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-inf2 9642  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-disj 5070  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-oadd 8480  df-omul 8481  df-er 8717  df-map 8849  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-sup 9434  df-oi 9504  df-card 10020  df-acn 10023  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-n0 12607  df-z 12694  df-uz 12966  df-rp 13121  df-xadd 13242  df-ico 13482  df-icc 13483  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-seq 14145  df-exp 14205  df-hash 14475  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-sqrt 15402  df-abs 15403  df-clim 15655  df-sum 15854  df-salg 47319  df-sumge0 47373  df-mea 47460
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