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

Theorem rescncf 23432
Description: A continuous complex function restricted to a subset is continuous. (Contributed by Paul Chapman, 18-Oct-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 25-Aug-2014.)
Assertion
Ref Expression
rescncf (𝐶𝐴 → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵)))

Proof of Theorem rescncf
Dummy variables 𝑤 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr 485 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵))
2 cncfrss 23426 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐴 ⊆ ℂ)
32adantl 482 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
4 cncfrss2 23427 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐵 ⊆ ℂ)
54adantl 482 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐵 ⊆ ℂ)
6 elcncf 23424 . . . . . . 7 ((𝐴 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))))
73, 5, 6syl2anc 584 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))))
81, 7mpbid 233 . . . . 5 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
98simpld 495 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐹:𝐴𝐵)
10 simpl 483 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐶𝐴)
119, 10fssresd 6538 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹𝐶):𝐶𝐵)
128simprd 496 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))
13 ssralv 4030 . . . . 5 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
14 ssralv 4030 . . . . . . . . 9 (𝐶𝐴 → (∀𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
15 fvres 6682 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥𝐶 → ((𝐹𝐶)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
16 fvres 6682 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤𝐶 → ((𝐹𝐶)‘𝑤) = (𝐹𝑤))
1715, 16oveqan12d 7164 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤)) = ((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤)))
1817fveq2d 6667 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) = (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))))
1918breq1d 5067 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → ((abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦 ↔ (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))
2019imbi2d 342 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦) ↔ ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
2120biimprd 249 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2221ralimdva 3174 . . . . . . . . 9 (𝑥𝐶 → (∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2314, 22sylan9 508 . . . . . . . 8 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∀𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2423reximdv 3270 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2524ralimdv 3175 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∀𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2625ralimdva 3174 . . . . 5 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2713, 26syld 47 . . . 4 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2810, 12, 27sylc 65 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))
2910, 3sstrd 3974 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐶 ⊆ ℂ)
30 elcncf 23424 . . . 4 ((𝐶 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → ((𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵) ↔ ((𝐹𝐶):𝐶𝐵 ∧ ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))))
3129, 5, 30syl2anc 584 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ((𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵) ↔ ((𝐹𝐶):𝐶𝐵 ∧ ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))))
3211, 28, 31mpbir2and 709 . 2 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵))
3332ex 413 1 (𝐶𝐴 → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 207  wa 396  wcel 2105  wral 3135  wrex 3136  wss 3933   class class class wbr 5057  cres 5550  wf 6344  cfv 6348  (class class class)co 7145  cc 10523   < clt 10663  cmin 10858  +crp 12377  abscabs 14581  cnccncf 23411
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1787  ax-4 1801  ax-5 1902  ax-6 1961  ax-7 2006  ax-8 2107  ax-9 2115  ax-10 2136  ax-11 2151  ax-12 2167  ax-ext 2790  ax-sep 5194  ax-nul 5201  ax-pow 5257  ax-pr 5320  ax-un 7450  ax-cnex 10581
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 842  df-3an 1081  df-tru 1531  df-ex 1772  df-nf 1776  df-sb 2061  df-mo 2615  df-eu 2647  df-clab 2797  df-cleq 2811  df-clel 2890  df-nfc 2960  df-ral 3140  df-rex 3141  df-rab 3144  df-v 3494  df-sbc 3770  df-dif 3936  df-un 3938  df-in 3940  df-ss 3949  df-nul 4289  df-if 4464  df-pw 4537  df-sn 4558  df-pr 4560  df-op 4564  df-uni 4831  df-br 5058  df-opab 5120  df-id 5453  df-xp 5554  df-rel 5555  df-cnv 5556  df-co 5557  df-dm 5558  df-rn 5559  df-res 5560  df-iota 6307  df-fun 6350  df-fn 6351  df-f 6352  df-fv 6356  df-ov 7148  df-oprab 7149  df-mpo 7150  df-map 8397  df-cncf 23413
This theorem is referenced by:  cpnres  24461  dvlip  24517  dvlip2  24519  c1liplem1  24520  c1lip2  24522  dvgt0lem1  24526  dvivthlem1  24532  dvne0  24535  lhop1lem  24537  dvcnvrelem1  24541  dvcnvrelem2  24542  dvcvx  24544  dvfsumle  24545  dvfsumabs  24547  dvfsumlem2  24551  ftc2ditglem  24569  itgparts  24571  itgsubstlem  24572  psercn2  24938  abelth  24956  abelth2  24957  efcvx  24964  pige3ALT  25032  dvrelog  25147  logcn  25157  logccv  25173  loglesqrt  25266  rpsqrtcn  31763  cxpcncf1  31765  ftc2re  31768  fdvposlt  31769  fdvposle  31771  itgexpif  31776  ftc1cnnclem  34846  ftc2nc  34857  areacirc  34868  cncfres  34924  itgpowd  39699  areaquad  39701  lhe4.4ex1a  40538  cncfmptss  41744  resincncf  42034  dvbdfbdioolem1  42089  itgsbtaddcnst  42143  fourierdlem38  42307  fourierdlem46  42314  fourierdlem72  42340  fourierdlem90  42358  fourierdlem111  42379  fouriercn  42394
  Copyright terms: Public domain W3C validator