Theorem ovn0val 43189

Description: The Lebesgue outer measure (for the zero dimensional space of reals) of every subset is zero. (Contributed by Glauco Siliprandi, 11-Oct-2020.)

Hypothesis

Ref	Expression
ovn0val.1	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ (ℝ ↑m ∅))

Assertion

Ref	Expression
ovn0val	⊢ (𝜑 → ((voln*‘∅)‘𝐴) = 0)

Proof of Theorem ovn0val

Dummy variables 𝑖 𝑧 𝑗 𝑘 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		0fin 8730	. . . 4 ⊢ ∅ ∈ Fin
2	1	a1i 11	. . 3 ⊢ (𝜑 → ∅ ∈ Fin)
3		ovn0val.1	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ (ℝ ↑m ∅))
4		eqid 2798	. . 3 ⊢ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))} = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}
5	2, 3, 4	ovnval2 43184	. 2 ⊢ (𝜑 → ((voln*‘∅)‘𝐴) = if(∅ = ∅, 0, inf({𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}, ℝ*, < )))
6		eqid 2798	. . . 4 ⊢ ∅ = ∅
7		iftrue 4431	. . . 4 ⊢ (∅ = ∅ → if(∅ = ∅, 0, inf({𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}, ℝ*, < )) = 0)
8	6, 7	ax-mp 5	. . 3 ⊢ if(∅ = ∅, 0, inf({𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}, ℝ*, < )) = 0
9	8	a1i 11	. 2 ⊢ (𝜑 → if(∅ = ∅, 0, inf({𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m ∅) ↑m ℕ)(𝐴 ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ ∅ (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ ∅ (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}, ℝ*, < )) = 0)
10	5, 9	eqtrd 2833	1 ⊢ (𝜑 → ((voln*‘∅)‘𝐴) = 0)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 399   = wceq 1538   ∈ wcel 2111  ∃wrex 3107  {crab 3110   ⊆ wss 3881  ∅c0 4243  ifcif 4425  ∪ ciun 4881   ↦ cmpt 5110   × cxp 5517   ∘ ccom 5523  ‘cfv 6324  (class class class)co 7135   ↑_m cmap 8389  Xcixp 8444  Fincfn 8492  infcinf 8889  ℝcr 10525  0cc0 10526  ℝ^*cxr 10663   < clt 10664  ℕcn 11625  [,)cico 12728  ∏cprod 15251  volcvol 24067  Σ^{^}csumge0 43001  voln*covoln 43175

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 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2113  ax-9 2121  ax-10 2142  ax-11 2158  ax-12 2175  ax-ext 2770  ax-rep 5154  ax-sep 5167  ax-nul 5174  ax-pow 5231  ax-pr 5295  ax-un 7441  ax-cnex 10582  ax-resscn 10583  ax-1cn 10584  ax-icn 10585  ax-addcl 10586  ax-mulcl 10588  ax-i2m1 10594  ax-pre-lttri 10600  ax-pre-lttrn 10601

This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2598  df-eu 2629  df-clab 2777  df-cleq 2791  df-clel 2870  df-nfc 2938  df-ne 2988  df-nel 3092  df-ral 3111  df-rex 3112  df-reu 3113  df-rmo 3114  df-rab 3115  df-v 3443  df-sbc 3721  df-csb 3829  df-dif 3884  df-un 3886  df-in 3888  df-ss 3898  df-pss 3900  df-nul 4244  df-if 4426  df-pw 4499  df-sn 4526  df-pr 4528  df-tp 4530  df-op 4532  df-uni 4801  df-iun 4883  df-br 5031  df-opab 5093  df-mpt 5111  df-tr 5137  df-id 5425  df-eprel 5430  df-po 5438  df-so 5439  df-fr 5478  df-we 5480  df-xp 5525  df-rel 5526  df-cnv 5527  df-co 5528  df-dm 5529  df-rn 5530  df-res 5531  df-ima 5532  df-pred 6116  df-ord 6162  df-on 6163  df-lim 6164  df-suc 6165  df-iota 6283  df-fun 6326  df-fn 6327  df-f 6328  df-f1 6329  df-fo 6330  df-f1o 6331  df-fv 6332  df-ov 7138  df-oprab 7139  df-mpo 7140  df-om 7561  df-wrecs 7930  df-recs 7991  df-rdg 8029  df-er 8272  df-ixp 8445  df-en 8493  df-dom 8494  df-sdom 8495  df-fin 8496  df-sup 8890  df-inf 8891  df-pnf 10666  df-mnf 10667  df-xr 10668  df-ltxr 10669  df-seq 13365  df-prod 15252  df-ovoln 43176

This theorem is referenced by:  ovnssle  43200  ovn02  43207  ovnsubadd  43211  ovnhoi  43242  ovnlecvr2  43249  von0val  43310