Theorem ovolfsf 25630

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.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		absf 15385	. . . . . 6 ⊢ abs:ℂ⟶ℝ
2		subf 11454	. . . . . 6 ⊢ − :(ℂ × ℂ)⟶ℂ
3		fco 6730	. . . . . 6 ⊢ ((abs:ℂ⟶ℝ ∧ − :(ℂ × ℂ)⟶ℂ) → (abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ)
4	1, 2, 3	mp2an 704	. . . . 5 ⊢ (abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ
5		inss2 4190	. . . . . . 7 ⊢ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℝ × ℝ)
6		ax-resscn 11152	. . . . . . . 8 ⊢ ℝ ⊆ ℂ
7		xpss12 5676	. . . . . . . 8 ⊢ ((ℝ ⊆ ℂ ∧ ℝ ⊆ ℂ) → (ℝ × ℝ) ⊆ (ℂ × ℂ))
8	6, 6, 7	mp2an 704	. . . . . . 7 ⊢ (ℝ × ℝ) ⊆ (ℂ × ℂ)
9	5, 8	sstri 3946	. . . . . 6 ⊢ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℂ × ℂ)
10		fss 6722	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ ( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ⊆ (ℂ × ℂ)) → 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ))
11	9, 10	mpan2 703	. . . . 5 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ))
12		fco 6730	. . . . 5 ⊢ (((abs ∘ − ):(ℂ × ℂ)⟶ℝ ∧ 𝐹:ℕ⟶(ℂ × ℂ)) → ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
13	4, 11, 12	sylancr 598	. . . 4 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
14		ovolfs.1	. . . . 5 ⊢ 𝐺 = ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹)
15	14	feq1i 6696	. . . 4 ⊢ (𝐺:ℕ⟶ℝ ↔ ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹):ℕ⟶ℝ)
16	13, 15	sylibr 237	. . 3 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺:ℕ⟶ℝ)
17	16	ffnd 6706	. 2 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺 Fn ℕ)
18	16	ffvelcdmda 7079	. . . 4 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺‘𝑥) ∈ ℝ)
19		ovolfcl 25625	. . . . . 6 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → ((1st ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹‘𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹‘𝑥))))
20		subge0 11722	. . . . . . . 8 ⊢ (((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ) → (0 ≤ ((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) − (1st ‘(𝐹‘𝑥))) ↔ (1st ‘(𝐹‘𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹‘𝑥))))
21	20	ancoms 463	. . . . . . 7 ⊢ (((1st ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ) → (0 ≤ ((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) − (1st ‘(𝐹‘𝑥))) ↔ (1st ‘(𝐹‘𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹‘𝑥))))
22	21	biimp3ar 1499	. . . . . 6 ⊢ (((1st ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (2nd ‘(𝐹‘𝑥)) ∈ ℝ ∧ (1st ‘(𝐹‘𝑥)) ≤ (2nd ‘(𝐹‘𝑥))) → 0 ≤ ((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) − (1st ‘(𝐹‘𝑥))))
23	19, 22	syl 18	. . . . 5 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → 0 ≤ ((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) − (1st ‘(𝐹‘𝑥))))
24	14	ovolfsval 25629	. . . . 5 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺‘𝑥) = ((2nd ‘(𝐹‘𝑥)) − (1st ‘(𝐹‘𝑥))))
25	23, 24	breqtrrd 5139	. . . 4 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → 0 ≤ (𝐺‘𝑥))
26		elrege0 13476	. . . 4 ⊢ ((𝐺‘𝑥) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((𝐺‘𝑥) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐺‘𝑥)))
27	18, 25, 26	sylanbrc 594	. . 3 ⊢ ((𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) ∧ 𝑥 ∈ ℕ) → (𝐺‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
28	27	ralrimiva 3157	. 2 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → ∀𝑥 ∈ ℕ (𝐺‘𝑥) ∈ (0[,)+∞))
29		ffnfv 7114	. 2 ⊢ (𝐺:ℕ⟶(0[,)+∞) ↔ (𝐺 Fn ℕ ∧ ∀𝑥 ∈ ℕ (𝐺‘𝑥) ∈ (0[,)+∞)))
30	17, 28, 29	sylanbrc 594	1 ⊢ (𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝐺:ℕ⟶(0[,)+∞))

Syntax hints:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 400   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2143  ∀wral 3079   ∩ cin 3904   ⊆ wss 3905   class class class wbr 5109   × cxp 5659   ∘ ccom 5665   Fn wfn 6531  ⟶wf 6532  ‘cfv 6536  (class class class)co 7410  1^st c1st 7980  2^nd c2nd 7981  ℂcc 11093  ℝcr 11094  0cc0 11095  +∞cpnf 11235   ≤ cle 11239   − cmin 11436  ℕcn 12228  [,)cico 13369  abscabs 15281

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-sep 5257  ax-nul 5269  ax-pow 5336  ax-pr 5404  ax-un 7732  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-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-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-riota 7367  df-ov 7413  df-oprab 7414  df-mpo 7415  df-om 7859  df-1st 7982  df-2nd 7983  df-frecs 8274  df-wrecs 8305  df-recs 8354  df-rdg 8393  df-er 8690  df-en 8940  df-dom 8941  df-sdom 8942  df-sup 9398  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-rp 13012  df-ico 13373  df-seq 14034  df-exp 14094  df-cj 15146  df-re 15147  df-im 15148  df-sqrt 15282  df-abs 15283

This theorem is referenced by:  ovolsf  25631  ovollb2lem  25647  ovolunlem1a  25655  ovoliunlem1  25661  ovolshftlem1  25668  ovolicc2lem4  25679  ioombl1lem4  25720  ovolfs2  25730  uniioombllem2  25742  uniioombllem6  25747