Theorem o1mul 15668

Description: The product of two eventually bounded functions is eventually bounded. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Sep-2014.) (Proof shortened by Fan Zheng, 14-Jul-2016.)

Assertion

Ref	Expression
o1mul	⊢ ((𝐹 ∈ 𝑂(1) ∧ 𝐺 ∈ 𝑂(1)) → (𝐹 ∘f · 𝐺) ∈ 𝑂(1))

Proof of Theorem o1mul

Dummy variables 𝑥 𝑦 𝑚 𝑛 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		remulcl 11186	. 2 ⊢ ((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) → (𝑚 · 𝑛) ∈ ℝ)
2		mulcl 11185	. 2 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑥 · 𝑦) ∈ ℂ)
3		simp2l 1218	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 𝑥 ∈ ℂ)
4		simp2r 1219	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 𝑦 ∈ ℂ)
5	3, 4	absmuld 15510	. . . 4 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘(𝑥 · 𝑦)) = ((abs‘𝑥) · (abs‘𝑦)))
6	3	abscld 15492	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘𝑥) ∈ ℝ)
7		simp1l 1216	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 𝑚 ∈ ℝ)
8	4	abscld 15492	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘𝑦) ∈ ℝ)
9		simp1r 1217	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 𝑛 ∈ ℝ)
10	3	absge0d 15500	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 0 ≤ (abs‘𝑥))
11	4	absge0d 15500	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → 0 ≤ (abs‘𝑦))
12		simp3l 1220	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘𝑥) ≤ 𝑚)
13		simp3r 1221	. . . . 5 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)
14	6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13	lemul12ad 12158	. . . 4 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → ((abs‘𝑥) · (abs‘𝑦)) ≤ (𝑚 · 𝑛))
15	5, 14	eqbrtrd 5134	. . 3 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) ∧ ((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛)) → (abs‘(𝑥 · 𝑦)) ≤ (𝑚 · 𝑛))
16	15	3expia 1139	. 2 ⊢ (((𝑚 ∈ ℝ ∧ 𝑛 ∈ ℝ) ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ)) → (((abs‘𝑥) ≤ 𝑚 ∧ (abs‘𝑦) ≤ 𝑛) → (abs‘(𝑥 · 𝑦)) ≤ (𝑚 · 𝑛)))
17	1, 2, 16	o1of2 15666	1 ⊢ ((𝐹 ∈ 𝑂(1) ∧ 𝐺 ∈ 𝑂(1)) → (𝐹 ∘f · 𝐺) ∈ 𝑂(1))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 400   ∧ w3a 1103   ∈ wcel 2143   class class class wbr 5110  ‘cfv 6538  (class class class)co 7412   ∘_f cof 7674  ℂcc 11099  ℝcr 11100   · cmul 11106   ≤ cle 11245  abscabs 15287  𝑂(1)co1 15539

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1825  ax-4 1839  ax-5 1940  ax-6 1997  ax-7 2038  ax-8 2145  ax-9 2153  ax-10 2176  ax-11 2192  ax-12 2213  ax-ext 2735  ax-rep 5239  ax-sep 5258  ax-nul 5270  ax-pow 5338  ax-pr 5406  ax-un 7734  ax-cnex 11157  ax-resscn 11158  ax-1cn 11159  ax-icn 11160  ax-addcl 11161  ax-addrcl 11162  ax-mulcl 11163  ax-mulrcl 11164  ax-mulcom 11165  ax-addass 11166  ax-mulass 11167  ax-distr 11168  ax-i2m1 11169  ax-1ne0 11170  ax-1rid 11171  ax-rnegex 11172  ax-rrecex 11173  ax-cnre 11174  ax-pre-lttri 11175  ax-pre-lttrn 11176  ax-pre-ltadd 11177  ax-pre-mulgt0 11178  ax-pre-sup 11179

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 401  df-or 861  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1810  df-nf 1814  df-sb 2097  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2838  df-nfc 2912  df-ne 2959  df-nel 3065  df-ral 3080  df-rex 3090  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3457  df-sbc 3746  df-csb 3855  df-dif 3909  df-un 3911  df-in 3913  df-ss 3923  df-pss 3926  df-nul 4288  df-if 4489  df-pw 4565  df-sn 4591  df-pr 4593  df-op 4597  df-uni 4874  df-iun 4959  df-br 5111  df-opab 5175  df-mpt 5194  df-tr 5220  df-id 5558  df-eprel 5563  df-po 5571  df-so 5572  df-fr 5616  df-we 5618  df-xp 5669  df-rel 5670  df-cnv 5671  df-co 5672  df-dm 5673  df-rn 5674  df-res 5675  df-ima 5676  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-riota 7369  df-ov 7415  df-oprab 7416  df-mpo 7417  df-of 7676  df-om 7864  df-2nd 7988  df-frecs 8279  df-wrecs 8310  df-recs 8359  df-rdg 8398  df-er 8695  df-pm 8828  df-en 8945  df-dom 8946  df-sdom 8947  df-sup 9403  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11444  df-neg 11445  df-div 11873  df-nn 12235  df-2 12304  df-3 12305  df-n0 12506  df-z 12593  df-uz 12864  df-rp 13018  df-ico 13379  df-seq 14040  df-exp 14100  df-cj 15152  df-re 15153  df-im 15154  df-sqrt 15288  df-abs 15289  df-o1 15543

This theorem is referenced by:  o1mul2  15678  chebbnd2  27619  chto1lb  27620  chpo1ub  27622  selberg2lem  27692