MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ovolfsf Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ovolfsf 24786
Description: Closure for the interval length function. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Mar-2014.)
Hypothesis
Ref Expression
ovolfs.1 𝐺 = ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹)
Assertion
Ref Expression
ovolfsf (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺:ℕ⟶(0[,)+∞))

Proof of Theorem ovolfsf
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 absf 15181 . . . . . 6 abs:ℂ⟶ℝ
2 subf 11361 . . . . . 6 − :(ℂ × ℂ)⟶ℂ
3 fco 6689 . . . . . 6 ((abs:ℂ⟶ℝ ∧ − :(ℂ × ℂ)⟶ℂ) → (abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ)
41, 2, 3mp2an 690 . . . . 5 (abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ
5 inss2 4187 . . . . . . 7 ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℝ × ℝ)
6 ax-resscn 11066 . . . . . . . 8 ℝ ⊆ ℂ
7 xpss12 5646 . . . . . . . 8 ((ℝ ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → (ℝ × ℝ) ⊆ (ℂ × ℂ))
86, 6, 7mp2an 690 . . . . . . 7 (ℝ × ℝ) ⊆ (ℂ × ℂ)
95, 8sstri 3951 . . . . . 6 ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℂ × ℂ)
10 fss 6682 . . . . . 6 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℂ × ℂ)) → 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ))
119, 10mpan2 689 . . . . 5 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ))
12 fco 6689 . . . . 5 (((abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ ∧ 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ)) → ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
134, 11, 12sylancr 587 . . . 4 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
14 ovolfs.1 . . . . 5 𝐺 = ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹)
1514feq1i 6656 . . . 4 (𝐺:ℕ⟶ℝ ↔ ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
1613, 15sylibr 233 . . 3 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺:ℕ⟶ℝ)
1716ffnd 6666 . 2 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺 Fn ℕ)
1816ffvelcdmda 7031 . . . 4 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺𝑥) ∈ ℝ)
19 ovolfcl 24781 . . . . . 6 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → ((1st ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹𝑥))))
20 subge0 11626 . . . . . . . 8 (((2nd ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ) → (0 ≤ ((2nd ‘(𝐹𝑥)) − (1st ‘(𝐹𝑥))) ↔ (1st ‘(𝐹𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹𝑥))))
2120ancoms 459 . . . . . . 7 (((1st ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ) → (0 ≤ ((2nd ‘(𝐹𝑥)) − (1st ‘(𝐹𝑥))) ↔ (1st ‘(𝐹𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹𝑥))))
2221biimp3ar 1470 . . . . . 6 (((1st ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹𝑥))) → 0 ≤ ((2nd ‘(𝐹𝑥)) − (1st ‘(𝐹𝑥))))
2319, 22syl 17 . . . . 5 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → 0 ≤ ((2nd ‘(𝐹𝑥)) − (1st ‘(𝐹𝑥))))
2414ovolfsval 24785 . . . . 5 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺𝑥) = ((2nd ‘(𝐹𝑥)) − (1st ‘(𝐹𝑥))))
2523, 24breqtrrd 5131 . . . 4 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → 0 ≤ (𝐺𝑥))
26 elrege0 13325 . . . 4 ((𝐺𝑥) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((𝐺𝑥) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐺𝑥)))
2718, 25, 26sylanbrc 583 . . 3 ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺𝑥) ∈ (0[,)+∞))
2827ralrimiva 3141 . 2 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → ∀𝑥 ∈ ℕ (𝐺𝑥) ∈ (0[,)+∞))
29 ffnfv 7062 . 2 (𝐺:ℕ⟶(0[,)+∞) ↔ (𝐺 Fn ℕ ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ (𝐺𝑥) ∈ (0[,)+∞)))
3017, 28, 29sylanbrc 583 1 (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺:ℕ⟶(0[,)+∞))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 205  wa 396  w3a 1087   = wceq 1541  wcel 2106  wral 3062  cin 3907  wss 3908   class class class wbr 5103   × cxp 5629  ccom 5635   Fn wfn 6488  wf 6489  cfv 6493  (class class class)co 7351  1st c1st 7911  2nd c2nd 7912  cc 11007  cr 11008  0cc0 11009  +∞cpnf 11144  cle 11148  cmin 11343  cn 12111  [,)cico 13220  abscabs 15078
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 1913  ax-6 1971  ax-7 2011  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2137  ax-11 2154  ax-12 2171  ax-ext 2708  ax-sep 5254  ax-nul 5261  ax-pow 5318  ax-pr 5382  ax-un 7664  ax-cnex 11065  ax-resscn 11066  ax-1cn 11067  ax-icn 11068  ax-addcl 11069  ax-addrcl 11070  ax-mulcl 11071  ax-mulrcl 11072  ax-mulcom 11073  ax-addass 11074  ax-mulass 11075  ax-distr 11076  ax-i2m1 11077  ax-1ne0 11078  ax-1rid 11079  ax-rnegex 11080  ax-rrecex 11081  ax-cnre 11082  ax-pre-lttri 11083  ax-pre-lttrn 11084  ax-pre-ltadd 11085  ax-pre-mulgt0 11086  ax-pre-sup 11087
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1544  df-fal 1554  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2068  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2715  df-cleq 2729  df-clel 2815  df-nfc 2887  df-ne 2942  df-nel 3048  df-ral 3063  df-rex 3072  df-rmo 3351  df-reu 3352  df-rab 3406  df-v 3445  df-sbc 3738  df-csb 3854  df-dif 3911  df-un 3913  df-in 3915  df-ss 3925  df-pss 3927  df-nul 4281  df-if 4485  df-pw 4560  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4591  df-uni 4864  df-iun 4954  df-br 5104  df-opab 5166  df-mpt 5187  df-tr 5221  df-id 5529  df-eprel 5535  df-po 5543  df-so 5544  df-fr 5586  df-we 5588  df-xp 5637  df-rel 5638  df-cnv 5639  df-co 5640  df-dm 5641  df-rn 5642  df-res 5643  df-ima 5644  df-pred 6251  df-ord 6318  df-on 6319  df-lim 6320  df-suc 6321  df-iota 6445  df-fun 6495  df-fn 6496  df-f 6497  df-f1 6498  df-fo 6499  df-f1o 6500  df-fv 6501  df-riota 7307  df-ov 7354  df-oprab 7355  df-mpo 7356  df-om 7795  df-1st 7913  df-2nd 7914  df-frecs 8204  df-wrecs 8235  df-recs 8309  df-rdg 8348  df-er 8606  df-en 8842  df-dom 8843  df-sdom 8844  df-sup 9336  df-pnf 11149  df-mnf 11150  df-xr 11151  df-ltxr 11152  df-le 11153  df-sub 11345  df-neg 11346  df-div 11771  df-nn 12112  df-2 12174  df-3 12175  df-n0 12372  df-z 12458  df-uz 12722  df-rp 12870  df-ico 13224  df-seq 13861  df-exp 13922  df-cj 14943  df-re 14944  df-im 14945  df-sqrt 15079  df-abs 15080
This theorem is referenced by:  ovolsf  24787  ovollb2lem  24803  ovolunlem1a  24811  ovoliunlem1  24817  ovolshftlem1  24824  ovolicc2lem4  24835  ioombl1lem4  24876  ovolfs2  24886  uniioombllem2  24898  uniioombllem6  24903
  Copyright terms: Public domain W3C validator