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 47299
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 13452 . . 3 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
2 ovn0lem.infm . . 3 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ (0[,]+∞))
31, 2sselid 3935 . 2 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
4 0xr 11251 . . 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 4034 . . . . 5 {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))} ⊆ ℝ*
86, 7eqsstri 3983 . . . 4 𝑀 ⊆ ℝ*
98a1i 11 . . 3 (𝜑𝑀 ⊆ ℝ*)
10 1re 11203 . . . . . . . . . . . . . 14 1 ∈ ℝ
11 0re 11205 . . . . . . . . . . . . . 14 0 ∈ ℝ
1210, 11pm3.2i 475 . . . . . . . . . . . . 13 (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ)
13 opelxp 5697 . . . . . . . . . . . . 13 (⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ) ↔ (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ))
1412, 13mpbir 234 . . . . . . . . . . . 12 ⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ)
1514a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑙𝑋) → ⟨1, 0⟩ ∈ (ℝ × ℝ))
16 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩)
1715, 16fmptd 7109 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
18 reex 11186 . . . . . . . . . . . . 13 ℝ ∈ V
1918, 18xpex 7748 . . . . . . . . . . . 12 (ℝ × ℝ) ∈ V
2019a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℝ × ℝ) ∈ V)
21 ovn0lem.x . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑋 ∈ Fin)
22 elmapg 8832 . . . . . . . . . . 11 (((ℝ × ℝ) ∈ V ∧ 𝑋 ∈ Fin) → ((𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↔ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ)))
2320, 21, 22syl2anc 595 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → ((𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↔ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩):𝑋⟶(ℝ × ℝ)))
2417, 23mpbird 260 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
2524adantr 485 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
26 ovn0lem.i . . . . . . . 8 𝐼 = (𝑗 ∈ ℕ ↦ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
2725, 26fmptd 7109 . . . . . . 7 (𝜑𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
28 ovexd 7445 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ∈ V)
29 nnex 12234 . . . . . . . . 9 ℕ ∈ V
3029a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → ℕ ∈ V)
31 elmapg 8832 . . . . . . . 8 ((((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ∈ V ∧ ℕ ∈ V) → (𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ) ↔ 𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋)))
3228, 30, 31syl2anc 595 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ) ↔ 𝐼:ℕ⟶((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋)))
3327, 32mpbird 260 . . . . . 6 (𝜑𝐼 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ))
34 ovn0lem.n0 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑋 ≠ ∅)
35 n0 4307 . . . . . . . . . . . 12 (𝑋 ≠ ∅ ↔ ∃𝑙 𝑙𝑋)
3634, 35sylib 221 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → ∃𝑙 𝑙𝑋)
3736adantr 485 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → ∃𝑙 𝑙𝑋)
38 nfv 1944 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋)
39 nfcv 2925 . . . . . . . . . . . . 13 𝑘(vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙))
4021ad2antrr 738 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → 𝑋 ∈ Fin)
4127ffvelcdmda 7079 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋))
42 elmapi 8842 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝐼𝑗) ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
4341, 42syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
4443adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐼𝑗):𝑋⟶(ℝ × ℝ))
45 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → 𝑘𝑋)
4644, 45fvovco 45931 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘) = ((1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))[,)(2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))))
47 simpr 489 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → 𝑗 ∈ ℕ)
4825elexd 3478 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ V)
4926fvmpt2 7001 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝑗 ∈ ℕ ∧ (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩) ∈ V) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
5047, 48, 49syl2anc 595 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
5150adantr 485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐼𝑗) = (𝑙𝑋 ↦ ⟨1, 0⟩))
52 eqidd 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) ∧ 𝑙 = 𝑘) → ⟨1, 0⟩ = ⟨1, 0⟩)
5314elexi 3477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ⟨1, 0⟩ ∈ V
5453a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ⟨1, 0⟩ ∈ V)
5551, 52, 45, 54fvmptd 6997 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐼𝑗)‘𝑘) = ⟨1, 0⟩)
5655fveq2d 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = (1st ‘⟨1, 0⟩))
5710elexi 3477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1 ∈ V
584elexi 3477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 0 ∈ V
5957, 58op1st 7990 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (1st ‘⟨1, 0⟩) = 1
6059a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘⟨1, 0⟩) = 1)
6156, 60eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = 1)
6255fveq2d 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = (2nd ‘⟨1, 0⟩))
6357, 58op2nd 7991 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (2nd ‘⟨1, 0⟩) = 0
6463a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘⟨1, 0⟩) = 0)
6562, 64eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘)) = 0)
6661, 65oveq12d 7428 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((1st ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))[,)(2nd ‘((𝐼𝑗)‘𝑘))) = (1[,)0))
67 0le1 11732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 0 ≤ 1
68 1xr 11263 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1 ∈ ℝ*
69 ico0 13413 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((1 ∈ ℝ* ∧ 0 ∈ ℝ*) → ((1[,)0) = ∅ ↔ 0 ≤ 1))
7068, 4, 69mp2an 704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((1[,)0) = ∅ ↔ 0 ≤ 1)
7167, 70mpbir 234 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (1[,)0) = ∅
7271a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1[,)0) = ∅)
7346, 66, 723eqtrd 2802 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘) = ∅)
7473fveq2d 6885 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = (vol‘∅))
75 vol0 46693 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (vol‘∅) = 0
7675a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘∅) = 0)
7774, 76eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
78 0cn 11193 . . . . . . . . . . . . . . . 16 0 ∈ ℂ
7978a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → 0 ∈ ℂ)
8077, 79eqeltrd 2863 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) ∈ ℂ)
8180adantlr 727 . . . . . . . . . . . . 13 ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) ∈ ℂ)
82 2fveq3 6886 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘 = 𝑙 → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)))
83 simpr 489 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → 𝑙𝑋)
84 eleq1w 2846 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑘 = 𝑙 → (𝑘𝑋𝑙𝑋))
8584anbi2d 641 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑙 → (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) ↔ ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋)))
8682eqeq1d 2765 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑘 = 𝑙 → ((vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0 ↔ (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0))
8785, 86imbi12d 347 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑘 = 𝑙 → ((((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0) ↔ (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0)))
8887, 77chvarvv 2019 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑙)) = 0)
8938, 39, 40, 81, 82, 83, 88fprod0 46332 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑𝑗 ∈ ℕ) ∧ 𝑙𝑋) → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
9089ex 417 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (𝑙𝑋 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0))
9190exlimdv 1963 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → (∃𝑙 𝑙𝑋 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0))
9237, 91mpd 16 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑗 ∈ ℕ) → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)) = 0)
9392mpteq2dva 5204 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ 0))
9493fveq2d 6885 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ 0)))
95 nfv 1944 . . . . . . . 8 𝑗𝜑
9695, 30sge0z 47109 . . . . . . 7 (𝜑 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ 0)) = 0)
97 eqidd 2764 . . . . . . 7 (𝜑 → 0 = 0)
9894, 96, 973eqtrrd 2803 . . . . . 6 (𝜑 → 0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))))
99 fveq1 6880 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑖 = 𝐼 → (𝑖𝑗) = (𝐼𝑗))
10099coeq2d 5848 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑖 = 𝐼 → ([,) ∘ (𝑖𝑗)) = ([,) ∘ (𝐼𝑗)))
101100fveq1d 6883 . . . . . . . . . . . 12 (𝑖 = 𝐼 → (([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘) = (([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))
102101fveq2d 6885 . . . . . . . . . . 11 (𝑖 = 𝐼 → (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
103102ralrimivw 3161 . . . . . . . . . 10 (𝑖 = 𝐼 → ∀𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
104103prodeq2d 15971 . . . . . . . . 9 (𝑖 = 𝐼 → ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)) = ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))
105104mpteq2dv 5205 . . . . . . . 8 (𝑖 = 𝐼 → (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘))))
106105fveq2d 6885 . . . . . . 7 (𝑖 = 𝐼 → (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))) = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝐼𝑗))‘𝑘)))))
107106rspceeqv 3604 . . . . . 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 595 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))))
1095, 108jca 520 . . . 4 (𝜑 → (0 ∈ ℝ* ∧ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
110 eqeq1 2767 . . . . . 6 (𝑧 = 0 → (𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘)))) ↔ 0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
111110rexbidv 3189 . . . . 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 3654 . . . 4 (0 ∈ 𝑀 ↔ (0 ∈ ℝ* ∧ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m 𝑋) ↑m ℕ)0 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘𝑋 (vol‘(([,) ∘ (𝑖𝑗))‘𝑘))))))
113109, 112sylibr 237 . . 3 (𝜑 → 0 ∈ 𝑀)
114 infxrlb 13356 . . 3 ((𝑀 ⊆ ℝ* ∧ 0 ∈ 𝑀) → inf(𝑀, ℝ*, < ) ≤ 0)
1159, 113, 114syl2anc 595 . 2 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) ≤ 0)
116 pnfxr 11258 . . . 4 +∞ ∈ ℝ*
117116a1i 11 . . 3 (𝜑 → +∞ ∈ ℝ*)
118 iccgelb 13424 . . 3 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ* ∧ inf(𝑀, ℝ*, < ) ∈ (0[,]+∞)) → 0 ≤ inf(𝑀, ℝ*, < ))
1195, 117, 2, 118syl3anc 1398 . 2 (𝜑 → 0 ≤ inf(𝑀, ℝ*, < ))
1203, 5, 115, 119xrletrid 13175 1 (𝜑 → inf(𝑀, ℝ*, < ) = 0)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 209  wa 400   = wceq 1570  wex 1809  wcel 2143  wne 2958  wrex 3089  {crab 3416  Vcvv 3455  wss 3905  c0 4286  cop 4595   class class class wbr 5109  cmpt 5192   × cxp 5659  ccom 5665  wf 6532  cfv 6536  (class class class)co 7410  1st c1st 7980  2nd c2nd 7981  m cmap 8820  Fincfn 8939  infcinf 9397  cc 11093  cr 11094  0cc0 11095  1c1 11096  +∞cpnf 11235  *cxr 11237   < clt 11238  cle 11239  cn 12228  [,)cico 13369  [,]cicc 13370  cprod 15953  volcvol 25622  Σ^csumge0 47096
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 5238  ax-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  ax-inf2 9606  ax-cnex 11151  ax-resscn 11152  ax-1cn 11153  ax-icn 11154  ax-addcl 11155  ax-addrcl 11156  ax-mulcl 11157  ax-mulrcl 11158  ax-mulcom 11159  ax-addass 11160  ax-mulass 11161  ax-distr 11162  ax-i2m1 11163  ax-1ne0 11164  ax-1rid 11165  ax-rnegex 11166  ax-rrecex 11167  ax-cnre 11168  ax-pre-lttri 11169  ax-pre-lttrn 11170  ax-pre-ltadd 11171  ax-pre-mulgt0 11172  ax-pre-sup 11173
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 3745  df-csb 3854  df-dif 3908  df-un 3910  df-in 3912  df-ss 3922  df-pss 3925  df-nul 4287  df-if 4488  df-pw 4564  df-sn 4590  df-pr 4592  df-op 4596  df-uni 4873  df-int 4913  df-iun 4958  df-br 5110  df-opab 5174  df-mpt 5193  df-tr 5219  df-id 5556  df-eprel 5561  df-po 5569  df-so 5570  df-fr 5614  df-se 5615  df-we 5616  df-xp 5667  df-rel 5668  df-cnv 5669  df-co 5670  df-dm 5671  df-rn 5672  df-res 5673  df-ima 5674  df-pred 6302  df-ord 6363  df-on 6364  df-lim 6365  df-suc 6366  df-iota 6492  df-fun 6538  df-fn 6539  df-f 6540  df-f1 6541  df-fo 6542  df-f1o 6543  df-fv 6544  df-isom 6545  df-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-of 7674  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-1o 8449  df-2o 8450  df-er 8690  df-map 8822  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-fin 8943  df-sup 9398  df-inf 9399  df-oi 9468  df-dju 9883  df-card 9921  df-pnf 11240  df-mnf 11241  df-xr 11242  df-ltxr 11243  df-le 11244  df-sub 11438  df-neg 11439  df-div 11867  df-nn 12229  df-2 12298  df-3 12299  df-n0 12500  df-z 12587  df-uz 12858  df-q 12968  df-rp 13012  df-xadd 13133  df-ioo 13371  df-ico 13373  df-icc 13374  df-fz 13531  df-fzo 13679  df-fl 13821  df-seq 14034  df-exp 14094  df-hash 14363  df-cj 15146  df-re 15147  df-im 15148  df-sqrt 15282  df-abs 15283  df-clim 15535  df-sum 15734  df-prod 15954  df-xmet 21515  df-met 21516  df-ovol 25623  df-vol 25624  df-sumge0 47097
This theorem is referenced by:  ovn0  47300
  Copyright terms: Public domain W3C validator