Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ovnovollem3 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ovnovollem3 47871
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
ovnovollem3.a (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
ovnovollem3.b (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
ovnovollem3.m 𝑀 = {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)))))}
ovnovollem3.n 𝑁 = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))}
Assertion
Ref Expression
ovnovollem3 (𝜑 → ((voln*‘{𝐴})‘(𝐵 ↑m {𝐴})) = (vol*‘𝐵))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑓,𝑖,𝑗,𝑘,𝑧   𝐵,𝑓,𝑖,𝑗,𝑘,𝑧   𝑧,𝑁   𝑘,𝑉   𝜑,𝑓,𝑖,𝑗,𝑘,𝑧
Allowed substitution hints:   𝑀(𝑧, 𝑓, 𝑖, 𝑗, 𝑘)   𝑁(𝑓, 𝑖, 𝑗, 𝑘)   𝑉(𝑧, 𝑓, 𝑖, 𝑗)

Proof of Theorem ovnovollem3
Dummy variables 𝑛 𝑙 𝑚 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovnovollem3.a . . . . 5 (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑉)
21snn0d 4736 . . . 4 (𝜑 → {𝐴} ≠ ∅)
32neneqd 2964 . . 3 (𝜑 → ¬ {𝐴} = ∅)
43iffalsed 4496 . 2 (𝜑 → if({𝐴} = ∅, 0, inf(𝑀, ℝ*, < )) = inf(𝑀, ℝ*, < ))
5 snfi 9096 . . . 4 {𝐴} ∈ Fin
65a1i 11 . . 3 (𝜑 → {𝐴} ∈ Fin)
7 reex 11315 . . . . 5 ℝ ∈ V
87a1i 11 . . . 4 (𝜑 → ℝ ∈ V)
9 ovnovollem3.b . . . 4 (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
10 mapss 8942 . . . 4 ((ℝ ∈ V ∧ 𝐵 ⊆ ℝ) → (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ (ℝ ↑m {𝐴}))
118, 9, 10syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ (ℝ ↑m {𝐴}))
12 ovnovollem3.m . . 3 𝑀 = {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)))))}
136, 11, 12ovnval2 47758 . 2 (𝜑 → ((voln*‘{𝐴})‘(𝐵 ↑m {𝐴})) = if({𝐴} = ∅, 0, inf(𝑀, ℝ*, < )))
14 ovnovollem3.n . . . 4 𝑁 = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))}
159, 14ovolval5 47868 . . 3 (𝜑 → (vol*‘𝐵) = inf(𝑁, ℝ*, < ))
161ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → 𝐴 ∈ 𝑉)
17 simplr 781 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ))
18 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑗 → (𝑓‘𝑛) = (𝑓‘𝑗))
1918opeq2d 4850 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑗 → ⟨𝐴, (𝑓‘𝑛)⟩ = ⟨𝐴, (𝑓‘𝑗)⟩)
2019sneqd 4596 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑗 → {⟨𝐴, (𝑓‘𝑛)⟩} = {⟨𝐴, (𝑓‘𝑗)⟩})
2120cbvmptv 5212 . . . . . . . . 9 (𝑛 ∈ ℕ ↦ {⟨𝐴, (𝑓‘𝑛)⟩}) = (𝑗 ∈ ℕ ↦ {⟨𝐴, (𝑓‘𝑗)⟩})
22 simprl 783 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → 𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓))
238, 9ssexd 5290 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐵 ∈ V)
2423adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) → 𝐵 ∈ V)
2524adantr 486 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → 𝐵 ∈ V)
26 simprr 785 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))
2716, 17, 21, 22, 25, 26ovnovollem1 47869 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)) ∧ (𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))) → ∃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))))))
2827rexlimdva2 3169 . . . . . . 7 (𝜑 → (∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))) → ∃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)))))))
2913ad2ant1 1151 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 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)))))) → 𝐴 ∈ 𝑉)
30233ad2ant1 1151 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 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)))))) → 𝐵 ∈ V)
31 simp2 1155 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 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)))))) → 𝑖 ∈ (((ℝ × ℝ) ↑m {𝐴}) ↑m ℕ))
32 simp3l 1220 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 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)))))) → (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘))
33 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑗 = 𝑛 → (𝑖‘𝑗) = (𝑖‘𝑛))
3433coeq2d 5845 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = 𝑛 → ([,) ∘ (𝑖‘𝑗)) = ([,) ∘ (𝑖‘𝑛)))
3534fveq1d 6907 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑛 → (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) = (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘))
3635ixpeq2dv 8966 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 = 𝑛 → X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) = X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘))
37 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑘 = 𝑙 → (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘) = (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
3837cbvixpv 8968 . . . . . . . . . . . . . . . 16 X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘) = X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)
3938a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 = 𝑛 → X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘) = X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
4036, 39eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 = 𝑛 → X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) = X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
4140cbviunv 5000 . . . . . . . . . . . . 13 ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) = ∪ 𝑛 ∈ ℕ X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)
4241sseq2i 3942 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) ↔ (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑛 ∈ ℕ X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
4342biimpi 219 . . . . . . . . . . 11 ((𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑗 ∈ ℕ X𝑘 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘) → (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑛 ∈ ℕ X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
4432, 43syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 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)))))) → (𝐵 ↑m {𝐴}) ⊆ ∪ 𝑛 ∈ ℕ X𝑙 ∈ {𝐴} (([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
45 simp3r 1221 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 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 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))))
4635fveq2d 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑗 = 𝑛 → (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘)))
4746prodeq2ad 46807 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑛 → ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)) = ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘)))
4837fveq2d 6909 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑘 = 𝑙 → (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘)) = (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))
4948cbvprodv 16109 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘)) = ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))
5049a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑗 = 𝑛 → ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑘)) = ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))
5147, 50eqtrd 2798 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑗 = 𝑛 → ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)) = ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))
5251cbvmptv 5212 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘))) = (𝑛 ∈ ℕ ↦ ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))
5352fveq2i 6908 . . . . . . . . . . . . 13 (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))) = (Σ^‘(𝑛 ∈ ℕ ↦ ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙))))
5453eqeq2i 2776 . . . . . . . . . . . 12 (𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))) ↔ 𝑧 = (Σ^‘(𝑛 ∈ ℕ ↦ ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))))
5554biimpi 219 . . . . . . . . . . 11 (𝑧 = (Σ^‘(𝑗 ∈ ℕ ↦ ∏𝑘 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑗))‘𝑘)))) → 𝑧 = (Σ^‘(𝑛 ∈ ℕ ↦ ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))))
5645, 55syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 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 = (Σ^‘(𝑛 ∈ ℕ ↦ ∏𝑙 ∈ {𝐴} (vol‘(([,) ∘ (𝑖‘𝑛))‘𝑙)))))
57 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = 𝑛 → (𝑖‘𝑚) = (𝑖‘𝑛))
5857fveq1d 6907 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = 𝑛 → ((𝑖‘𝑚)‘𝐴) = ((𝑖‘𝑛)‘𝐴))
5958cbvmptv 5212 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((𝑖‘𝑚)‘𝐴)) = (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((𝑖‘𝑛)‘𝐴))
6029, 30, 31, 44, 56, 59ovnovollem2 47870 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 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)))))) → ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))))
61603exp 1137 . . . . . . . 8 (𝜑 → (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))))) → ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))))))
6261rexlimdv 3165 . . . . . . 7 (𝜑 → (∃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))))) → ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))))
6328, 62impbid 215 . . . . . 6 (𝜑 → (∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓))) ↔ ∃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)))))))
6463rabbidv 3423 . . . . 5 (𝜑 → {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))} = {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)))))})
6514a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → 𝑁 = {𝑧 ∈ ℝ* ∣ ∃𝑓 ∈ ((ℝ × ℝ) ↑m ℕ)(𝐵 ⊆ ∪ ran ([,) ∘ 𝑓) ∧ 𝑧 = (Σ^‘((vol ∘ [,)) ∘ 𝑓)))})
6612a1i 11 . . . . 5 (𝜑 → 𝑀 = {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)))))})
6764, 65, 663eqtr4d 2808 . . . 4 (𝜑 → 𝑁 = 𝑀)
6867infeq1d 9494 . . 3 (𝜑 → inf(𝑁, ℝ*, < ) = inf(𝑀, ℝ*, < ))
6915, 68eqtrd 2798 . 2 (𝜑 → (vol*‘𝐵) = inf(𝑀, ℝ*, < ))
704, 13, 693eqtr4d 2808 1 (𝜑 → ((voln*‘{𝐴})‘(𝐵 ↑m {𝐴})) = (vol*‘𝐵))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2147  ∃wrex 3090  {crab 3416  Vcvv 3454   ⊆ wss 3900  ∅c0 4281  ifcif 4485  {csn 4588  ⟨cop 4838  ∪ cuni 4870  ∪ ciun 4954   ↦ cmpt 5189   × cxp 5653  ran crn 5656   ∘ ccom 5659  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440   ↑m cmap 8872  Xcixp 8950  Fincfn 8998  infcinf 9457  ℝcr 11223  0cc0 11224  ℝ*cxr 11366   < clt 11367  ℕcn 12359  [,)cico 13502  ∏cprod 16098  vol*covol 25810  volcvol 25811  Σ^csumge0 47575  voln*covoln 47749
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-inf2 9666  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-pre-sup 11302
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-of 7714  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-2o 8502  df-er 8742  df-map 8874  df-pm 8875  df-ixp 8951  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-fi 9427  df-sup 9458  df-inf 9459  df-oi 9528  df-dju 10006  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-n0 12631  df-z 12718  df-uz 12990  df-q 13100  df-rp 13145  df-xneg 13265  df-xadd 13266  df-xmul 13267  df-ioo 13504  df-ico 13506  df-icc 13507  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-fl 13956  df-seq 14169  df-exp 14229  df-hash 14499  df-cj 15292  df-re 15293  df-im 15294  df-sqrt 15428  df-abs 15429  df-clim 15681  df-rlim 15682  df-sum 15880  df-prod 16099  df-rest 17619  df-topgen 17640  df-psmet 21697  df-xmet 21698  df-met 21699  df-bl 21700  df-mopn 21701  df-top 23239  df-topon 23256  df-bases 23291  df-cmp 23732  df-ovol 25812  df-vol 25813  df-sumge0 47576  df-ovoln 47750
This theorem is used by:  ovnovol  47872
  Copyright terms: Public domain W3C validator