Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  opnmbllem0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem opnmbllem0 36512
Description: Lemma for ismblfin 36517; could also be used to shorten proof of opnmbllem 25109. (Contributed by Brendan Leahy, 13-Jul-2018.)
Assertion
Ref Expression
opnmbllem0 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) = 𝐴)
Distinct variable group:   π‘₯,𝑦,𝑧,𝐴

Proof of Theorem opnmbllem0
Dummy variables 𝑛 π‘Ÿ 𝑠 𝑀 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 fveq2 6888 . . . . . . . 8 (𝑧 = 𝑀 β†’ ([,]β€˜π‘§) = ([,]β€˜π‘€))
21sseq1d 4012 . . . . . . 7 (𝑧 = 𝑀 β†’ (([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴 ↔ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴))
32elrab 3682 . . . . . 6 (𝑀 ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} ↔ (𝑀 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∧ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴))
4 simprr 771 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ (𝑀 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∧ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴)) β†’ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴)
5 fvex 6901 . . . . . . . 8 ([,]β€˜π‘€) ∈ V
65elpw 4605 . . . . . . 7 (([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴 ↔ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴)
74, 6sylibr 233 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ (𝑀 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∧ ([,]β€˜π‘€) βŠ† 𝐴)) β†’ ([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴)
83, 7sylan2b 594 . . . . 5 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) β†’ ([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴)
98ralrimiva 3146 . . . 4 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ βˆ€π‘€ ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} ([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴)
10 iccf 13421 . . . . . 6 [,]:(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ*
11 ffun 6717 . . . . . 6 ([,]:(ℝ* Γ— ℝ*)βŸΆπ’« ℝ* β†’ Fun [,])
1210, 11ax-mp 5 . . . . 5 Fun [,]
13 ssrab2 4076 . . . . . . 7 {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} βŠ† ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)
14 oveq1 7412 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ = π‘Ÿ β†’ (π‘₯ / (2↑𝑦)) = (π‘Ÿ / (2↑𝑦)))
15 oveq1 7412 . . . . . . . . . . . . 13 (π‘₯ = π‘Ÿ β†’ (π‘₯ + 1) = (π‘Ÿ + 1))
1615oveq1d 7420 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ = π‘Ÿ β†’ ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦)) = ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑦)))
1714, 16opeq12d 4880 . . . . . . . . . . 11 (π‘₯ = π‘Ÿ β†’ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩ = ⟨(π‘Ÿ / (2↑𝑦)), ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑦))⟩)
18 oveq2 7413 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = 𝑠 β†’ (2↑𝑦) = (2↑𝑠))
1918oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑠 β†’ (π‘Ÿ / (2↑𝑦)) = (π‘Ÿ / (2↑𝑠)))
2018oveq2d 7421 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = 𝑠 β†’ ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑦)) = ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑠)))
2119, 20opeq12d 4880 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 = 𝑠 β†’ ⟨(π‘Ÿ / (2↑𝑦)), ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑦))⟩ = ⟨(π‘Ÿ / (2↑𝑠)), ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑠))⟩)
2217, 21cbvmpov 7500 . . . . . . . . . 10 (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) = (π‘Ÿ ∈ β„€, 𝑠 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘Ÿ / (2↑𝑠)), ((π‘Ÿ + 1) / (2↑𝑠))⟩)
2322dyadf 25099 . . . . . . . . 9 (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩):(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ))
24 frn 6721 . . . . . . . . 9 ((π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩):(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) β†’ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)))
2523, 24ax-mp 5 . . . . . . . 8 ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) βŠ† ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ))
26 inss2 4228 . . . . . . . . 9 ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) βŠ† (ℝ Γ— ℝ)
27 rexpssxrxp 11255 . . . . . . . . 9 (ℝ Γ— ℝ) βŠ† (ℝ* Γ— ℝ*)
2826, 27sstri 3990 . . . . . . . 8 ( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) βŠ† (ℝ* Γ— ℝ*)
2925, 28sstri 3990 . . . . . . 7 ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) βŠ† (ℝ* Γ— ℝ*)
3013, 29sstri 3990 . . . . . 6 {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} βŠ† (ℝ* Γ— ℝ*)
3110fdmi 6726 . . . . . 6 dom [,] = (ℝ* Γ— ℝ*)
3230, 31sseqtrri 4018 . . . . 5 {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} βŠ† dom [,]
33 funimass4 6953 . . . . 5 ((Fun [,] ∧ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} βŠ† dom [,]) β†’ (([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝒫 𝐴 ↔ βˆ€π‘€ ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} ([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴))
3412, 32, 33mp2an 690 . . . 4 (([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝒫 𝐴 ↔ βˆ€π‘€ ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} ([,]β€˜π‘€) ∈ 𝒫 𝐴)
359, 34sylibr 233 . . 3 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝒫 𝐴)
36 sspwuni 5102 . . 3 (([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝒫 𝐴 ↔ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝐴)
3735, 36sylib 217 . 2 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) βŠ† 𝐴)
38 eqid 2732 . . . . 5 ((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)) = ((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ))
3938rexmet 24298 . . . 4 ((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)) ∈ (∞Metβ€˜β„)
40 eqid 2732 . . . . . 6 (MetOpenβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ))) = (MetOpenβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))
4138, 40tgioo 24303 . . . . 5 (topGenβ€˜ran (,)) = (MetOpenβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))
4241mopni2 23993 . . . 4 ((((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)) ∈ (∞Metβ€˜β„) ∧ 𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘Ÿ ∈ ℝ+ (𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) βŠ† 𝐴)
4339, 42mp3an1 1448 . . 3 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ βˆƒπ‘Ÿ ∈ ℝ+ (𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) βŠ† 𝐴)
44 elssuni 4940 . . . . . . . . 9 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ 𝐴 βŠ† βˆͺ (topGenβ€˜ran (,)))
45 uniretop 24270 . . . . . . . . 9 ℝ = βˆͺ (topGenβ€˜ran (,))
4644, 45sseqtrrdi 4032 . . . . . . . 8 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ 𝐴 βŠ† ℝ)
4746sselda 3981 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ ℝ)
48 rpre 12978 . . . . . . 7 (π‘Ÿ ∈ ℝ+ β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ)
4938bl2ioo 24299 . . . . . . 7 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ) β†’ (𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) = ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)))
5047, 48, 49syl2an 596 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+) β†’ (𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) = ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)))
5150sseq1d 4012 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+) β†’ ((𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) βŠ† 𝐴 ↔ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴))
52 2re 12282 . . . . . . . . 9 2 ∈ ℝ
53 1lt2 12379 . . . . . . . . 9 1 < 2
54 expnlbnd 14192 . . . . . . . . 9 ((π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ 2 ∈ ℝ ∧ 1 < 2) β†’ βˆƒπ‘› ∈ β„• (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)
5552, 53, 54mp3an23 1453 . . . . . . . 8 (π‘Ÿ ∈ ℝ+ β†’ βˆƒπ‘› ∈ β„• (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)
5655ad2antrl 726 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) β†’ βˆƒπ‘› ∈ β„• (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)
5747ad2antrr 724 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 ∈ ℝ)
58 2nn 12281 . . . . . . . . . . . . . . . 16 2 ∈ β„•
59 nnnn0 12475 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑛 ∈ β„• β†’ 𝑛 ∈ β„•0)
6059ad2antrl 726 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑛 ∈ β„•0)
61 nnexpcl 14036 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((2 ∈ β„• ∧ 𝑛 ∈ β„•0) β†’ (2↑𝑛) ∈ β„•)
6258, 60, 61sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (2↑𝑛) ∈ β„•)
6362nnred 12223 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (2↑𝑛) ∈ ℝ)
6457, 63remulcld 11240 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) ∈ ℝ)
65 fllelt 13758 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 Β· (2↑𝑛)) ∈ ℝ β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) ∧ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1)))
6664, 65syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) ∧ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1)))
6766simpld 495 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 Β· (2↑𝑛)))
68 reflcl 13757 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 Β· (2↑𝑛)) ∈ ℝ β†’ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ ℝ)
6964, 68syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ ℝ)
7062nngt0d 12257 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 0 < (2↑𝑛))
71 ledivmul2 12089 . . . . . . . . . . . 12 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ ∧ ((2↑𝑛) ∈ ℝ ∧ 0 < (2↑𝑛))) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ≀ 𝑀 ↔ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 Β· (2↑𝑛))))
7269, 57, 63, 70, 71syl112anc 1374 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ≀ 𝑀 ↔ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 Β· (2↑𝑛))))
7367, 72mpbird 256 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ≀ 𝑀)
74 peano2re 11383 . . . . . . . . . . . . 13 ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ ℝ β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) ∈ ℝ)
7569, 74syl 17 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) ∈ ℝ)
7675, 62nndivred 12262 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) ∈ ℝ)
7766simprd 496 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 Β· (2↑𝑛)) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1))
78 ltmuldiv 12083 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑀 ∈ ℝ ∧ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) ∈ ℝ ∧ ((2↑𝑛) ∈ ℝ ∧ 0 < (2↑𝑛))) β†’ ((𝑀 Β· (2↑𝑛)) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) ↔ 𝑀 < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))))
7957, 75, 63, 70, 78syl112anc 1374 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((𝑀 Β· (2↑𝑛)) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) ↔ 𝑀 < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))))
8077, 79mpbid 231 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)))
8157, 76, 80ltled 11358 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 ≀ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)))
8269, 62nndivred 12262 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ∈ ℝ)
83 elicc2 13385 . . . . . . . . . . 11 ((((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ∈ ℝ ∧ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) ∈ ℝ) β†’ (𝑀 ∈ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ≀ 𝑀 ∧ 𝑀 ≀ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)))))
8482, 76, 83syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 ∈ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ≀ 𝑀 ∧ 𝑀 ≀ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)))))
8557, 73, 81, 84mpbir3and 1342 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 ∈ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))))
8664flcld 13759 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ β„€)
8722dyadval 25100 . . . . . . . . . . . 12 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ β„€ ∧ 𝑛 ∈ β„•0) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) = ⟨((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)), (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))⟩)
8886, 60, 87syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) = ⟨((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)), (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))⟩)
8988fveq2d 6892 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) = ([,]β€˜βŸ¨((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)), (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))⟩))
90 df-ov 7408 . . . . . . . . . 10 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))) = ([,]β€˜βŸ¨((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)), (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))⟩)
9189, 90eqtr4di 2790 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) = (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))))
9285, 91eleqtrrd 2836 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 ∈ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)))
93 ffn 6714 . . . . . . . . . . . . 13 ((π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩):(β„€ Γ— β„•0)⟢( ≀ ∩ (ℝ Γ— ℝ)) β†’ (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) Fn (β„€ Γ— β„•0))
9423, 93ax-mp 5 . . . . . . . . . . . 12 (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) Fn (β„€ Γ— β„•0)
95 fnovrn 7578 . . . . . . . . . . . 12 (((π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) Fn (β„€ Γ— β„•0) ∧ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ β„€ ∧ 𝑛 ∈ β„•0) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩))
9694, 95mp3an1 1448 . . . . . . . . . . 11 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ β„€ ∧ 𝑛 ∈ β„•0) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩))
9786, 60, 96syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩))
98 simplrl 775 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ+)
9998rpred 13012 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ π‘Ÿ ∈ ℝ)
10057, 99resubcld 11638 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) ∈ ℝ)
101100rexrd 11260 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) ∈ ℝ*)
10257, 99readdcld 11239 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 + π‘Ÿ) ∈ ℝ)
103102rexrd 11260 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 + π‘Ÿ) ∈ ℝ*)
10482, 99readdcld 11239 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + π‘Ÿ) ∈ ℝ)
10569recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) ∈ β„‚)
106 1cnd 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 1 ∈ β„‚)
10763recnd 11238 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (2↑𝑛) ∈ β„‚)
10862nnne0d 12258 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (2↑𝑛) β‰  0)
109105, 106, 107, 108divdird 12024 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) = (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + (1 / (2↑𝑛))))
11062nnrecred 12259 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (1 / (2↑𝑛)) ∈ ℝ)
111 simprr 771 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)
112110, 99, 82, 111ltadd2dd 11369 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + (1 / (2↑𝑛))) < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + π‘Ÿ))
113109, 112eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + π‘Ÿ))
11457, 76, 104, 80, 113lttrd 11371 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + π‘Ÿ))
11557, 99, 82ltsubaddd 11806 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ↔ 𝑀 < (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + π‘Ÿ)))
116114, 115mpbird 256 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)))
11757, 110readdcld 11239 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 + (1 / (2↑𝑛))) ∈ ℝ)
11882, 57, 110, 73leadd1dd 11824 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) + (1 / (2↑𝑛))) ≀ (𝑀 + (1 / (2↑𝑛))))
119109, 118eqbrtrd 5169 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) ≀ (𝑀 + (1 / (2↑𝑛))))
120110, 99, 57, 111ltadd2dd 11369 . . . . . . . . . . . . . 14 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (𝑀 + (1 / (2↑𝑛))) < (𝑀 + π‘Ÿ))
12176, 117, 102, 119, 120lelttrd 11368 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) < (𝑀 + π‘Ÿ))
122 iccssioo 13389 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) ∈ ℝ* ∧ (𝑀 + π‘Ÿ) ∈ ℝ*) ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ) < ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛)) ∧ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛)) < (𝑀 + π‘Ÿ))) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))) βŠ† ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)))
123101, 103, 116, 121, 122syl22anc 837 . . . . . . . . . . . 12 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) / (2↑𝑛))[,](((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛))) + 1) / (2↑𝑛))) βŠ† ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)))
12491, 123eqsstrd 4019 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) βŠ† ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)))
125 simplrr 776 . . . . . . . . . . 11 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)
126124, 125sstrd 3991 . . . . . . . . . 10 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) βŠ† 𝐴)
127 fveq2 6888 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) β†’ ([,]β€˜π‘§) = ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)))
128127sseq1d 4012 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) β†’ (([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴 ↔ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) βŠ† 𝐴))
129128elrab 3682 . . . . . . . . . 10 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} ↔ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∧ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) βŠ† 𝐴))
13097, 126, 129sylanbrc 583 . . . . . . . . 9 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})
131 funfvima2 7229 . . . . . . . . . 10 ((Fun [,] ∧ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} βŠ† dom [,]) β†’ (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) ∈ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})))
13212, 32, 131mp2an 690 . . . . . . . . 9 (((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛) ∈ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴} β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) ∈ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
133130, 132syl 17 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) ∈ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
134 elunii 4912 . . . . . . . 8 ((𝑀 ∈ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) ∧ ([,]β€˜((βŒŠβ€˜(𝑀 Β· (2↑𝑛)))(π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩)𝑛)) ∈ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})) β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
13592, 133, 134syl2anc 584 . . . . . . 7 ((((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) ∧ (𝑛 ∈ β„• ∧ (1 / (2↑𝑛)) < π‘Ÿ)) β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
13656, 135rexlimddv 3161 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ (π‘Ÿ ∈ ℝ+ ∧ ((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴)) β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
137136expr 457 . . . . 5 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+) β†’ (((𝑀 βˆ’ π‘Ÿ)(,)(𝑀 + π‘Ÿ)) βŠ† 𝐴 β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})))
13851, 137sylbid 239 . . . 4 (((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ π‘Ÿ ∈ ℝ+) β†’ ((𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) βŠ† 𝐴 β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})))
139138rexlimdva 3155 . . 3 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (βˆƒπ‘Ÿ ∈ ℝ+ (𝑀(ballβ€˜((abs ∘ βˆ’ ) β†Ύ (ℝ Γ— ℝ)))π‘Ÿ) βŠ† 𝐴 β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴})))
14043, 139mpd 15 . 2 ((𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}))
14137, 140eqelssd 4002 1 (𝐴 ∈ (topGenβ€˜ran (,)) β†’ βˆͺ ([,] β€œ {𝑧 ∈ ran (π‘₯ ∈ β„€, 𝑦 ∈ β„•0 ↦ ⟨(π‘₯ / (2↑𝑦)), ((π‘₯ + 1) / (2↑𝑦))⟩) ∣ ([,]β€˜π‘§) βŠ† 𝐴}) = 𝐴)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106  βˆ€wral 3061  βˆƒwrex 3070  {crab 3432   ∩ cin 3946   βŠ† wss 3947  π’« cpw 4601  βŸ¨cop 4633  βˆͺ cuni 4907   class class class wbr 5147   Γ— cxp 5673  dom cdm 5675  ran crn 5676   β†Ύ cres 5677   β€œ cima 5678   ∘ ccom 5679  Fun wfun 6534   Fn wfn 6535  βŸΆwf 6536  β€˜cfv 6540  (class class class)co 7405   ∈ cmpo 7407  β„cr 11105  0cc0 11106  1c1 11107   + caddc 11109   Β· cmul 11111  β„*cxr 11243   < clt 11244   ≀ cle 11245   βˆ’ cmin 11440   / cdiv 11867  β„•cn 12208  2c2 12263  β„•0cn0 12468  β„€cz 12554  β„+crp 12970  (,)cioo 13320  [,]cicc 13323  βŒŠcfl 13751  β†‘cexp 14023  abscabs 15177  topGenctg 17379  βˆžMetcxmet 20921  ballcbl 20923  MetOpencmopn 20926
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2703  ax-sep 5298  ax-nul 5305  ax-pow 5362  ax-pr 5426  ax-un 7721  ax-cnex 11162  ax-resscn 11163  ax-1cn 11164  ax-icn 11165  ax-addcl 11166  ax-addrcl 11167  ax-mulcl 11168  ax-mulrcl 11169  ax-mulcom 11170  ax-addass 11171  ax-mulass 11172  ax-distr 11173  ax-i2m1 11174  ax-1ne0 11175  ax-1rid 11176  ax-rnegex 11177  ax-rrecex 11178  ax-cnre 11179  ax-pre-lttri 11180  ax-pre-lttrn 11181  ax-pre-ltadd 11182  ax-pre-mulgt0 11183  ax-pre-sup 11184
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3777  df-csb 3893  df-dif 3950  df-un 3952  df-in 3954  df-ss 3964  df-pss 3966  df-nul 4322  df-if 4528  df-pw 4603  df-sn 4628  df-pr 4630  df-op 4634  df-uni 4908  df-iun 4998  df-br 5148  df-opab 5210  df-mpt 5231  df-tr 5265  df-id 5573  df-eprel 5579  df-po 5587  df-so 5588  df-fr 5630  df-we 5632  df-xp 5681  df-rel 5682  df-cnv 5683  df-co 5684  df-dm 5685  df-rn 5686  df-res 5687  df-ima 5688  df-pred 6297  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6492  df-fun 6542  df-fn 6543  df-f 6544  df-f1 6545  df-fo 6546  df-f1o 6547  df-fv 6548  df-riota 7361  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-om 7852  df-1st 7971  df-2nd 7972  df-frecs 8262  df-wrecs 8293  df-recs 8367  df-rdg 8406  df-er 8699  df-map 8818  df-en 8936  df-dom 8937  df-sdom 8938  df-sup 9433  df-inf 9434  df-pnf 11246  df-mnf 11247  df-xr 11248  df-ltxr 11249  df-le 11250  df-sub 11442  df-neg 11443  df-div 11868  df-nn 12209  df-2 12271  df-3 12272  df-n0 12469  df-z 12555  df-uz 12819  df-q 12929  df-rp 12971  df-xneg 13088  df-xadd 13089  df-xmul 13090  df-ioo 13324  df-icc 13327  df-fl 13753  df-seq 13963  df-exp 14024  df-cj 15042  df-re 15043  df-im 15044  df-sqrt 15178  df-abs 15179  df-topgen 17385  df-psmet 20928  df-xmet 20929  df-met 20930  df-bl 20931  df-mopn 20932  df-top 22387  df-topon 22404  df-bases 22440
This theorem is referenced by:  mblfinlem1  36513  mblfinlem2  36514
  Copyright terms: Public domain W3C validator