MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  o1compt Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem o1compt 15540
Description: Sufficient condition for transforming the index set of an eventually bounded function. (Contributed by Mario Carneiro, 12-May-2016.)
Hypotheses
Ref Expression
o1compt.1 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
o1compt.2 (𝜑𝐹 ∈ 𝑂(1))
o1compt.3 ((𝜑𝑦𝐵) → 𝐶𝐴)
o1compt.4 (𝜑𝐵 ⊆ ℝ)
o1compt.5 ((𝜑𝑚 ∈ ℝ) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶))
Assertion
Ref Expression
o1compt (𝜑 → (𝐹 ∘ (𝑦𝐵𝐶)) ∈ 𝑂(1))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑚,𝑦,𝐴   𝐵,𝑚,𝑥,𝑦   𝐶,𝑚,𝑥   𝜑,𝑚,𝑥,𝑦   𝑚,𝐹,𝑥
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑦)   𝐹(𝑦)

Proof of Theorem o1compt
Dummy variable 𝑧 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 o1compt.1 . 2 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℂ)
2 o1compt.2 . 2 (𝜑𝐹 ∈ 𝑂(1))
3 o1compt.3 . . 3 ((𝜑𝑦𝐵) → 𝐶𝐴)
43fmpttd 7061 . 2 (𝜑 → (𝑦𝐵𝐶):𝐵𝐴)
5 o1compt.4 . 2 (𝜑𝐵 ⊆ ℝ)
6 o1compt.5 . . 3 ((𝜑𝑚 ∈ ℝ) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶))
7 nfv 1916 . . . . . . . 8 𝑦 𝑥𝑧
8 nfcv 2899 . . . . . . . . 9 𝑦𝑚
9 nfcv 2899 . . . . . . . . 9 𝑦
10 nffvmpt1 6845 . . . . . . . . 9 𝑦((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)
118, 9, 10nfbr 5133 . . . . . . . 8 𝑦 𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)
127, 11nfim 1898 . . . . . . 7 𝑦(𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧))
13 nfv 1916 . . . . . . 7 𝑧(𝑥𝑦𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦))
14 breq2 5090 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑦 → (𝑥𝑧𝑥𝑦))
15 fveq2 6834 . . . . . . . . 9 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧) = ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦))
1615breq2d 5098 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑦 → (𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧) ↔ 𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦)))
1714, 16imbi12d 344 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑦 → ((𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)) ↔ (𝑥𝑦𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦))))
1812, 13, 17cbvralw 3280 . . . . . 6 (∀𝑧𝐵 (𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)) ↔ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦)))
19 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦𝐵) → 𝑦𝐵)
20 eqid 2737 . . . . . . . . . . 11 (𝑦𝐵𝐶) = (𝑦𝐵𝐶)
2120fvmpt2 6953 . . . . . . . . . 10 ((𝑦𝐵𝐶𝐴) → ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦) = 𝐶)
2219, 3, 21syl2anc 585 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦𝐵) → ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦) = 𝐶)
2322breq2d 5098 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦𝐵) → (𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦) ↔ 𝑚𝐶))
2423imbi2d 340 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦𝐵) → ((𝑥𝑦𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦)) ↔ (𝑥𝑦𝑚𝐶)))
2524ralbidva 3159 . . . . . 6 (𝜑 → (∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑦)) ↔ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶)))
2618, 25bitrid 283 . . . . 5 (𝜑 → (∀𝑧𝐵 (𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)) ↔ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶)))
2726rexbidv 3162 . . . 4 (𝜑 → (∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧𝐵 (𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)) ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶)))
2827adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑚 ∈ ℝ) → (∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧𝐵 (𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)) ↔ ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑦𝐵 (𝑥𝑦𝑚𝐶)))
296, 28mpbird 257 . 2 ((𝜑𝑚 ∈ ℝ) → ∃𝑥 ∈ ℝ ∀𝑧𝐵 (𝑥𝑧𝑚 ≤ ((𝑦𝐵𝐶)‘𝑧)))
301, 2, 4, 5, 29o1co 15539 1 (𝜑 → (𝐹 ∘ (𝑦𝐵𝐶)) ∈ 𝑂(1))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1542  wcel 2114  wral 3052  wrex 3062  wss 3890   class class class wbr 5086  cmpt 5167  ccom 5628  wf 6488  cfv 6492  cc 11027  cr 11028  cle 11171  𝑂(1)co1 15439
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 1912  ax-6 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5302  ax-pr 5370  ax-un 7682  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-id 5519  df-po 5532  df-so 5533  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-er 8636  df-pm 8769  df-en 8887  df-dom 8888  df-sdom 8889  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-ico 13295  df-o1 15443
This theorem is referenced by:  dchrisum0  27497
  Copyright terms: Public domain W3C validator