Theorem ovnovol 47116

Description: The 1-dimensional Lebesgue outer measure agrees with the Lebesgue outer measure on subsets of Real numbers. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
ovnovol.a	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
ovnovol.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)

Assertion

Ref	Expression
ovnovol	⊢ (𝜑 → ((voln*‘{𝐴})‘(𝐵 ↑m {𝐴})) = (vol*‘𝐵))

Proof of Theorem ovnovol

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

Step	Hyp	Ref	Expression
1		ovnovol.a	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
2		ovnovol.b	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
3		eqid 2741	. 2 ⊢ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m {𝐴}) ↑m ℕ)((𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))} = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m {𝐴}) ↑m ℕ)((𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ∧ 𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))}
4		eqeq1 2745	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = 𝑧 → (𝑤 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)) ↔ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))))
5	4	anbi2d 637	. . . 4 ⊢ (𝑤 = 𝑧 → ((𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑤 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))) ↔ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))))
6	5	rexbidv 3165	. . 3 ⊢ (𝑤 = 𝑧 → (∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑤 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))) ↔ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))))
7	6	cbvrabv 3403	. 2 ⊢ {𝑤 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑤 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))} = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))}
8	1, 2, 3, 7	ovnovollem3 47115	1 ⊢ (𝜑 → ((voln*‘{𝐴})‘(𝐵 ↑m {𝐴})) = (vol*‘𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1548   ∈ wcel 2121  ∃wrex 3065  {crab 3393   ⊆ wss 3885  {csn 4558  ∪ cuni 4841  ∪ ciun 4924   ↦ cmpt 5156   × cxp 5619  ran crn 5622   ∘ ccom 5625  ‘cfv 6489  (class class class)co 7360   ↑_m cmap 8767  Xcixp 8839  ℝcr 11032  ℝ^*cxr 11173  ℕcn 12169  [,)cico 13295  ∏cprod 15863  vol*covol 25451  volcvol 25452  Σ^{^}csumge0 46819  voln*covoln 46993

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1803  ax-4 1817  ax-5 1918  ax-6 1975  ax-7 2016  ax-8 2123  ax-9 2131  ax-10 2154  ax-11 2170  ax-12 2191  ax-ext 2713  ax-rep 5202  ax-sep 5221  ax-nul 5231  ax-pow 5297  ax-pr 5365  ax-un 7682  ax-inf2 9557  ax-cnex 11089  ax-resscn 11090  ax-1cn 11091  ax-icn 11092  ax-addcl 11093  ax-addrcl 11094  ax-mulcl 11095  ax-mulrcl 11096  ax-mulcom 11097  ax-addass 11098  ax-mulass 11099  ax-distr 11100  ax-i2m1 11101  ax-1ne0 11102  ax-1rid 11103  ax-rnegex 11104  ax-rrecex 11105  ax-cnre 11106  ax-pre-lttri 11107  ax-pre-lttrn 11108  ax-pre-ltadd 11109  ax-pre-mulgt0 11110  ax-pre-sup 11111

This theorem depends on definitions:  df-bi 209  df-an 398  df-or 855  df-3or 1094  df-3an 1095  df-tru 1551  df-fal 1561  df-ex 1788  df-nf 1792  df-sb 2075  df-mo 2545  df-eu 2575  df-clab 2720  df-cleq 2733  df-clel 2816  df-nfc 2890  df-ne 2937  df-nel 3041  df-ral 3056  df-rex 3066  df-rmo 3346  df-reu 3347  df-rab 3394  df-v 3435  df-sbc 3726  df-csb 3834  df-dif 3888  df-un 3890  df-in 3892  df-ss 3902  df-pss 3905  df-nul 4265  df-if 4458  df-pw 4534  df-sn 4559  df-pr 4561  df-op 4565  df-uni 4842  df-int 4881  df-iun 4926  df-br 5076  df-opab 5138  df-mpt 5157  df-tr 5183  df-id 5516  df-eprel 5521  df-po 5529  df-so 5530  df-fr 5574  df-se 5575  df-we 5576  df-xp 5627  df-rel 5628  df-cnv 5629  df-co 5630  df-dm 5631  df-rn 5632  df-res 5633  df-ima 5634  df-pred 6256  df-ord 6317  df-on 6318  df-lim 6319  df-suc 6320  df-iota 6445  df-fun 6491  df-fn 6492  df-f 6493  df-f1 6494  df-fo 6495  df-f1o 6496  df-fv 6497  df-isom 6498  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-of 7624  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-frecs 8225  df-wrecs 8256  df-recs 8305  df-rdg 8343  df-1o 8399  df-2o 8400  df-er 8637  df-map 8769  df-pm 8770  df-ixp 8840  df-en 8888  df-dom 8889  df-sdom 8890  df-fin 8891  df-fi 9318  df-sup 9349  df-inf 9350  df-oi 9419  df-dju 9820  df-card 9858  df-pnf 11176  df-mnf 11177  df-xr 11178  df-ltxr 11179  df-le 11180  df-sub 11374  df-neg 11375  df-div 11803  df-nn 12170  df-2 12239  df-3 12240  df-n0 12433  df-z 12520  df-uz 12784  df-q 12894  df-rp 12938  df-xneg 13058  df-xadd 13059  df-xmul 13060  df-ioo 13297  df-ico 13299  df-icc 13300  df-fz 13457  df-fzo 13604  df-fl 13746  df-seq 13959  df-exp 14019  df-hash 14288  df-cj 15056  df-re 15057  df-im 15058  df-sqrt 15192  df-abs 15193  df-clim 15445  df-rlim 15446  df-sum 15644  df-prod 15864  df-rest 17380  df-topgen 17401  df-psmet 21343  df-xmet 21344  df-met 21345  df-bl 21346  df-mopn 21347  df-top 22881  df-topon 22898  df-bases 22933  df-cmp 23374  df-ovol 25453  df-vol 25454  df-sumge0 46820  df-ovoln 46994

This theorem is referenced by:  vonvolmbllem  47117  vonvolmbl  47118  vonvol  47119