Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ovn0lem Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ovn0lem 46751
Description: For any finite dimension, the Lebesgue outer measure of the empty set is zero. This is step (a)(ii) of the proof of Proposition 115D (a) of [Fremlin1] p. 30. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Oct-2020.)
Hypotheses
Ref Expression
ovn0lem.x (𝜑𝑋 ∈ Fin)
ovn0lem.n0 (𝜑𝑋 ≠ ∅)
ovn0lem.m 𝑀 = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))}
ovn0lem.infm (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ (0[,]+∞))
ovn0lem.i 𝐼 = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
Assertion
Ref Expression
ovn0lem (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) = 0)
Distinct variable groups:   𝑖,𝐼,𝑗,𝑘   𝐼,𝑙,𝑗,𝑘   𝑖,𝑋,𝑗,𝑘,𝑧   𝑋,𝑙   𝜑,𝑗,𝑘,𝑙
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑧,𝑖)   𝐼(𝑧)   𝑀(𝑧,𝑖,𝑗,𝑘,𝑙)

Proof of Theorem ovn0lem
StepHypRef Expression
1 iccssxr 13344 . . 3 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
2 ovn0lem.infm . . 3 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ (0[,]+∞))
31, 2sselid 3929 . 2 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
4 0xr 11177 . . 3 0 ∈ ℝ*
54a1i 11 . 2 (𝜑 → 0 ∈ ℝ*)
6 ovn0lem.m . . . . 5 𝑀 = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))}
7 ssrab2 4030 . . . . 5 {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))} ⊆ ℝ*
86, 7eqsstri 3978 . . . 4 𝑀 ⊆ ℝ*
98a1i 11 . . 3 (𝜑𝑀 ⊆ ℝ*)
10 1re 11130 . . . . . . . . . . . . . 14 1 ∈ ℝ
11 0re 11132 . . . . . . . . . . . . . 14 0 ∈ ℝ
1210, 11pm3.2i 470 . . . . . . . . . . . . 13 (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ)
13 opelxp 5658 . . . . . . . . . . . . 13 (⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ) ↔ (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ))
1412, 13mpbir 231 . . . . . . . . . . . 12 ⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ)
1514a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑙𝑋) → ⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ))
16 eqid 2734 . . . . . . . . . . 11 (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩)
1715, 16fmptd 7057 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
18 reex 11115 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ V
1918, 18xpex 7696 . . . . . . . . . . . 12 (ℝ × ℝ) ∈ V
2019a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ × ℝ) ∈ V)
21 ovn0lem.x . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑋 ∈ Fin)
22 elmapg 8774 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ × ℝ) ∈ V ∧ 𝑋 ∈ Fin) → ((𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↔ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ)))
2320, 21, 22syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↔ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ)))
2417, 23mpbird 257 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
2524adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
26 ovn0lem.i . . . . . . . 8 𝐼 = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
2725, 26fmptd 7057 . . . . . . 7 (𝜑𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
28 ovexd 7391 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ∈ V)
29 nnex 12149 . . . . . . . . 9 ℕ ∈ V
3029a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℕ ∈ V)
31 elmapg 8774 . . . . . . . 8 ((((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ∈ V ∧ ℕ ∈ V) → (𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ) ↔ 𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋)))
3228, 30, 31syl2anc 584 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ) ↔ 𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋)))
3327, 32mpbird 257 . . . . . 6 (𝜑𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ))
34 ovn0lem.n0 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑋 ≠ ∅)
35 n0 4303 . . . . . . . . . . . 12 (𝑋 ≠ ∅ ↔ ∃𝑙 𝑙𝑋)
3634, 35sylib 218 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∃𝑙 𝑙𝑋)
3736adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → ∃𝑙 𝑙𝑋)
38 nfv 1915 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋)
39 nfcv 2896 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘(vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙))
4021ad2antrr 726 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → 𝑋 ∈ Fin)
4127ffvelcdmda 7027 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
42 elmapi 8784 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐼𝑗) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
4341, 42syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
4443adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
45 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → 𝑘𝑋)
4644, 45fvovco 45379 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘) = ((1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))[,)(2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))))
47 simpr 484 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → 𝑗 ∈ ℕ)
4825elexd 3462 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ V)
4926fvmpt2 6950 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ V) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
5047, 48, 49syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
5150adantr 480 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
52 eqidd 2735 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) ∧ 𝑙 = 𝑘) → ⟨1, 0⟩ = ⟨1, 0⟩)
5314elexi 3461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⟨1, 0⟩ ∈ V
5453a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ⟨1, 0⟩ ∈ V)
5551, 52, 45, 54fvmptd 6946 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐼𝑗)‘𝑘) = ⟨1, 0⟩)
5655fveq2d 6836 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = (1st ‘⟨1, 0⟩))
5710elexi 3461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1 ∈ V
584elexi 3461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 0 ∈ V
5957, 58op1st 7939 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (1st ‘⟨1, 0⟩) = 1
6059a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘⟨1, 0⟩) = 1)
6156, 60eqtrd 2769 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = 1)
6255fveq2d 6836 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = (2nd ‘⟨1, 0⟩))
6357, 58op2nd 7940 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2nd ‘⟨1, 0⟩) = 0
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘⟨1, 0⟩) = 0)
6562, 64eqtrd 2769 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = 0)
6661, 65oveq12d 7374 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))[,)(2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))) = (1[,)0))
67 0le1 11658 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 ≤ 1
68 1xr 11189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1 ∈ ℝ*
69 ico0 13305 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((1 ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ*) → ((1[,)0) = ∅ ↔ 0 ≤ 1))
7068, 4, 69mp2an 692 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((1[,)0) = ∅ ↔ 0 ≤ 1)
7167, 70mpbir 231 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1[,)0) = ∅
7271a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1[,)0) = ∅)
7346, 66, 723eqtrd 2773 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘) = ∅)
7473fveq2d 6836 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = (vol‘∅))
75 vol0 46145 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (vol‘∅) = 0
7675a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘∅) = 0)
7774, 76eqtrd 2769 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
78 0cn 11122 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 ∈ ℂ
7978a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → 0 ∈ ℂ)
8077, 79eqeltrd 2834 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) ∈ ℂ)
8180adantlr 715 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) ∈ ℂ)
82 2fveq3 6837 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑙 → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)))
83 simpr 484 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → 𝑙𝑋)
84 eleq1w 2817 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑙 → (𝑘𝑋𝑙𝑋))
8584anbi2d 630 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑙 → (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) ↔ ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋)))
8682eqeq1d 2736 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑙 → ((vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0 ↔ (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0))
8785, 86imbi12d 344 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑙 → ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0) ↔ (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0)))
8887, 77chvarvv 1990 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0)
8938, 39, 40, 81, 82, 83, 88fprod0 45784 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
9089ex 412 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0))
9190exlimdv 1934 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (∃𝑙 𝑙𝑋 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0))
9237, 91mpd 15 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
9392mpteq2dva 5189 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ 0))
9493fveq2d 6836 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ 0)))
95 nfv 1915 . . . . . . . 8 𝑗𝜑
9695, 30sge0z 46561 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ 0)) = 0)
97 eqidd 2735 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 = 0)
9894, 96, 973eqtrrd 2774 . . . . . 6 (𝜑 → 0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))))
99 fveq1 6831 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 = 𝐼 → (𝑖𝑗) = (𝐼𝑗))
10099coeq2d 5809 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 = 𝐼 → ([,) ∘ (𝑖𝑗)) = ([,) ∘ (𝐼𝑗)))
101100fveq1d 6834 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 = 𝐼 → (([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘) = (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))
102101fveq2d 6836 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝐼 → (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
103102ralrimivw 3130 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝐼 → ∀𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
104103prodeq2d 15842 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 𝐼 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
105104mpteq2dv 5190 . . . . . . . 8 (𝑖 = 𝐼 → (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))))
106105fveq2d 6836 . . . . . . 7 (𝑖 = 𝐼 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))))
107106rspceeqv 3597 . . . . . 6 ((𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ) ∧ 0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))))) → ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))))
10833, 98, 107syl2anc 584 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))))
1095, 108jca 511 . . . 4 (𝜑 → (0 ∈ ℝ* ∧ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
110 eqeq1 2738 . . . . . 6 (𝑧 = 0 → (𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))) ↔ 0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
111110rexbidv 3158 . . . . 5 (𝑧 = 0 → (∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))) ↔ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
112111, 6elrab2 3647 . . . 4 (0 ∈ 𝑀 ↔ (0 ∈ ℝ* ∧ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
113109, 112sylibr 234 . . 3 (𝜑 → 0 ∈ 𝑀)
114 infxrlb 13248 . . 3 ((𝑀 ⊆ ℝ* ∧ 0 ∈ 𝑀) → inf(𝑀, ℝ*, < ) ≤ 0)
1159, 113, 114syl2anc 584 . 2 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ≤ 0)
116 pnfxr 11184 . . . 4 +∞ ∈ ℝ*
117116a1i 11 . . 3 (𝜑 → +∞ ∈ ℝ*)
118 iccgelb 13316 . . 3 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ (0[,]+∞)) → 0 ≤ inf(𝑀, ℝ*, < ))
1195, 117, 2, 118syl3anc 1373 . 2 (𝜑 → 0 ≤ inf(𝑀, ℝ*, < ))
1203, 5, 115, 119xrletrid 13067 1 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) = 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395   = wceq 1541  wex 1780  wcel 2113  wne 2930  wrex 3058  {crab 3397  Vcvv 3438  wss 3899  c0 4283  cop 4584   class class class wbr 5096  cmpt 5177   × cxp 5620  ccom 5626  wf 6486  cfv 6490  (class class class)co 7356  1st c1st 7929  2nd c2nd 7930  m cmap 8761  Fincfn 8881  infcinf 9342  cc 11022  cr 11023  0cc0 11024  1c1 11025  +∞cpnf 11161  *cxr 11163   < clt 11164  cle 11165  cn 12143  [,)cico 13261  [,]cicc 13262  cprod 15824  volcvol 25418  Σ^csumge0 46548
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1796  ax-4 1810  ax-5 1911  ax-6 1968  ax-7 2009  ax-8 2115  ax-9 2123  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2182  ax-ext 2706  ax-rep 5222  ax-sep 5239  ax-nul 5249  ax-pow 5308  ax-pr 5375  ax-un 7678  ax-inf2 9548  ax-cnex 11080  ax-resscn 11081  ax-1cn 11082  ax-icn 11083  ax-addcl 11084  ax-addrcl 11085  ax-mulcl 11086  ax-mulrcl 11087  ax-mulcom 11088  ax-addass 11089  ax-mulass 11090  ax-distr 11091  ax-i2m1 11092  ax-1ne0 11093  ax-1rid 11094  ax-rnegex 11095  ax-rrecex 11096  ax-cnre 11097  ax-pre-lttri 11098  ax-pre-lttrn 11099  ax-pre-ltadd 11100  ax-pre-mulgt0 11101  ax-pre-sup 11102
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1781  df-nf 1785  df-sb 2068  df-mo 2537  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2726  df-clel 2809  df-nfc 2883  df-ne 2931  df-nel 3035  df-ral 3050  df-rex 3059  df-rmo 3348  df-reu 3349  df-rab 3398  df-v 3440  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4284  df-if 4478  df-pw 4554  df-sn 4579  df-pr 4581  df-op 4585  df-uni 4862  df-int 4901  df-iun 4946  df-br 5097  df-opab 5159  df-mpt 5178  df-tr 5204  df-id 5517  df-eprel 5522  df-po 5530  df-so 5531  df-fr 5575  df-se 5576  df-we 5577  df-xp 5628  df-rel 5629  df-cnv 5630  df-co 5631  df-dm 5632  df-rn 5633  df-res 5634  df-ima 5635  df-pred 6257  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6446  df-fun 6492  df-fn 6493  df-f 6494  df-f1 6495  df-fo 6496  df-f1o 6497  df-fv 6498  df-isom 6499  df-riota 7313  df-ov 7359  df-oprab 7360  df-mpo 7361  df-of 7620  df-om 7807  df-1st 7931  df-2nd 7932  df-frecs 8221  df-wrecs 8252  df-recs 8301  df-rdg 8339  df-1o 8395  df-2o 8396  df-er 8633  df-map 8763  df-en 8882  df-dom 8883  df-sdom 8884  df-fin 8885  df-sup 9343  df-inf 9344  df-oi 9413  df-dju 9811  df-card 9849  df-pnf 11166  df-mnf 11167  df-xr 11168  df-ltxr 11169  df-le 11170  df-sub 11364  df-neg 11365  df-div 11793  df-nn 12144  df-2 12206  df-3 12207  df-n0 12400  df-z 12487  df-uz 12750  df-q 12860  df-rp 12904  df-xadd 13025  df-ioo 13263  df-ico 13265  df-icc 13266  df-fz 13422  df-fzo 13569  df-fl 13710  df-seq 13923  df-exp 13983  df-hash 14252  df-cj 15020  df-re 15021  df-im 15022  df-sqrt 15156  df-abs 15157  df-clim 15409  df-sum 15608  df-prod 15825  df-xmet 21300  df-met 21301  df-ovol 25419  df-vol 25420  df-sumge0 46549
This theorem is referenced by:  ovn0  46752
  Copyright terms: Public domain W3C validator