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

Theorem rlimcnp 27300
Description: Relate a limit of a real-valued sequence at infinity to the continuity of the function 𝑆(𝑦) = 𝑅(1 / 𝑦) at zero. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
rlimcnp.a (𝜑 → 𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
rlimcnp.0 (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
rlimcnp.b (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ+)
rlimcnp.r ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑅 ∈ ℂ)
rlimcnp.d ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
rlimcnp.c (𝑥 = 0 → 𝑅 = 𝐶)
rlimcnp.s (𝑥 = (1 / 𝑦) → 𝑅 = 𝑆)
rlimcnp.j 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
rlimcnp.k 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝐴)
Assertion
Ref Expression
rlimcnp (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
Distinct variable groups:   𝑥,𝑦,𝐴   𝑥,𝐵,𝑦   𝑥,𝐶,𝑦   𝜑,𝑥,𝑦   𝑦,𝑅   𝑥,𝑆
Allowed substitution hints:   𝑅(𝑥)   𝑆(𝑦)   𝐽(𝑥, 𝑦)   𝐾(𝑥, 𝑦)

Proof of Theorem rlimcnp
Dummy variables 𝑤 𝑟 𝑧 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rpreccl 13153 . . . . . . . . 9 (𝑟 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑟) ∈ ℝ+)
21adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (1 / 𝑟) ∈ ℝ+)
3 rpreccl 13153 . . . . . . . . 9 (𝑡 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑡) ∈ ℝ+)
4 rpcnne0 13144 . . . . . . . . . . . 12 (𝑡 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0))
54adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0))
6 recrec 12019 . . . . . . . . . . 11 ((𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑡)) = 𝑡)
75, 6syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (1 / (1 / 𝑡)) = 𝑡)
87eqcomd 2766 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → 𝑡 = (1 / (1 / 𝑡)))
9 oveq2 7430 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = (1 / 𝑡) → (1 / 𝑟) = (1 / (1 / 𝑡)))
109rspceeqv 3598 . . . . . . . . 9 (((1 / 𝑡) ∈ ℝ+ ∧ 𝑡 = (1 / (1 / 𝑡))) → ∃𝑟 ∈ ℝ+ 𝑡 = (1 / 𝑟))
113, 8, 10syl2an2 699 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → ∃𝑟 ∈ ℝ+ 𝑡 = (1 / 𝑟))
12 simpr 490 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 = (1 / 𝑟)) → 𝑡 = (1 / 𝑟))
1312breq1d 5112 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 = (1 / 𝑟)) → (𝑡 < 𝑦 ↔ (1 / 𝑟) < 𝑦))
1413imbi1d 344 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 = (1 / 𝑟)) → ((𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
1514ralbidv 3185 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 = (1 / 𝑟)) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
162, 11, 15rexxfrd 5370 . . . . . . 7 (𝜑 → (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
1716adantr 486 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
18 simplr 781 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑟 ∈ ℝ+)
19 rlimcnp.b . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ+)
2019sselda 3909 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ+)
2120adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ+)
22 elrp 13127 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑟 ∈ ℝ+ ↔ (𝑟 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑟))
23 elrp 13127 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 ∈ ℝ+ ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑦))
24 ltrec1 12209 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝑟 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑟) ∧ (𝑦 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑦)) → ((1 / 𝑟) < 𝑦 ↔ (1 / 𝑦) < 𝑟))
2522, 23, 24syl2anb 610 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑟 ∈ ℝ+ ∧ 𝑦 ∈ ℝ+) → ((1 / 𝑟) < 𝑦 ↔ (1 / 𝑦) < 𝑟))
2618, 21, 25syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ((1 / 𝑟) < 𝑦 ↔ (1 / 𝑦) < 𝑟))
2726imbi1d 344 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
2827ralbidva 3183 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
2928adantlr 728 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
30 rpcn 13136 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ ℝ+ → 𝑦 ∈ ℂ)
31 rpne0 13142 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ ℝ+ → 𝑦 ≠ 0)
3230, 31recrecd 12095 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑦 ∈ ℝ+ → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
3320, 32syl 18 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
34 simpr 490 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ 𝐵)
3533, 34eqeltrd 2860 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵)
36 eleq1 2848 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
37 oveq2 7430 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (1 / 𝑥) = (1 / (1 / 𝑦)))
3837eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (1 / 𝑦) → ((1 / 𝑥) ∈ 𝐵 ↔ (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵))
3936, 38bibi12d 348 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = (1 / 𝑦) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵) ↔ ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵)))
40 rlimcnp.d . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ+) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
4140ralrimiva 3154 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+ (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
4241adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ ℝ+ (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
4320rpreccld 13179 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ∈ ℝ+)
4439, 42, 43rspcdva 3577 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵))
4535, 44mpbird 260 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ∈ 𝐴)
4643rpne0d 13174 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ≠ 0)
47 eldifsn 4744 . . . . . . . . . . . 12 ((1 / 𝑦) ∈ (𝐴 ∖ {0}) ↔ ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ∧ (1 / 𝑦) ≠ 0))
4845, 46, 47sylanbrc 595 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ∈ (𝐴 ∖ {0}))
49 eldifi 4066 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0}) → 𝑥 ∈ 𝐴)
5049adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ 𝐴)
51 rge0ssre 13592 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
52 rlimcnp.a . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
5352ssdifssd 4082 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∖ {0}) ⊆ (0[,)+∞))
5453sselda 3909 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0[,)+∞))
5551, 54sselid 3907 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
56 0re 11315 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 0 ∈ ℝ
57 pnfxr 11368 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 +∞ ∈ ℝ*
58 elico2 13546 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ((0 ∈ ℝ ∧ +∞ ∈ ℝ*) → (𝑥 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < +∞)))
5956, 57, 58mp2an 705 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑥 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑥 ∧ 𝑥 < +∞))
6059simp2bi 1164 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (0[,)+∞) → 0 ≤ 𝑥)
6154, 60syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 0 ≤ 𝑥)
62 eldifsni 4749 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0}) → 𝑥 ≠ 0)
6362adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
6455, 61, 63ne0gt0d 11452 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 0 < 𝑥)
6555, 64elrpd 13166 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ+)
6665, 40syldan 603 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
6750, 66mpbid 235 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → (1 / 𝑥) ∈ 𝐵)
68 rpcn 13136 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ∈ ℂ)
69 rpne0 13142 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ≠ 0)
7068, 69recrecd 12095 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ ℝ+ → (1 / (1 / 𝑥)) = 𝑥)
7165, 70syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → (1 / (1 / 𝑥)) = 𝑥)
7271eqcomd 2766 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 = (1 / (1 / 𝑥)))
73 oveq2 7430 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑥) → (1 / 𝑦) = (1 / (1 / 𝑥)))
7473rspceeqv 3598 . . . . . . . . . . . 12 (((1 / 𝑥) ∈ 𝐵 ∧ 𝑥 = (1 / (1 / 𝑥))) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (1 / 𝑦))
7567, 72, 74syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → ∃𝑦 ∈ 𝐵 𝑥 = (1 / 𝑦))
76 breq1 5105 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑥 < 𝑟 ↔ (1 / 𝑦) < 𝑟))
77 rlimcnp.s . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (1 / 𝑦) → 𝑅 = 𝑆)
7877fvoveq1d 7444 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) = (abs‘(𝑆 − 𝐶)))
7978breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = (1 / 𝑦) → ((abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧 ↔ (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧))
8076, 79imbi12d 347 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 = (1 / 𝑦) → ((𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
8180adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → ((𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
8248, 75, 81ralxfrd 5369 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
8382ad2antrr 739 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑦) < 𝑟 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
8429, 83bitr4d 285 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
85 elsni 4597 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ {0} → 𝑥 = 0)
8685adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → 𝑥 = 0)
87 rlimcnp.c . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 0 → 𝑅 = 𝐶)
8886, 87syl 18 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → 𝑅 = 𝐶)
8988oveq1d 7437 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝑅 − 𝐶) = (𝐶 − 𝐶))
9087eleq1d 2845 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 0 → (𝑅 ∈ ℂ ↔ 𝐶 ∈ ℂ))
91 rlimcnp.r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑅 ∈ ℂ)
9291ralrimiva 3154 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ∈ ℂ)
93 rlimcnp.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
9490, 92, 93rspcdva 3577 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
9594subidd 11662 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐶 − 𝐶) = 0)
9695ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝐶 − 𝐶) = 0)
9789, 96eqtrd 2795 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝑅 − 𝐶) = 0)
9897abs00bd 15465 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) = 0)
99 rpgt0 13138 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 ∈ ℝ+ → 0 < 𝑧)
10099ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → 0 < 𝑧)
10198, 100eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)
102101a1d 26 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧))
103102ralrimiva 3154 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → ∀𝑥 ∈ {0} (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧))
104103adantr 486 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → ∀𝑥 ∈ {0} (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧))
105104biantrud 541 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ∧ ∀𝑥 ∈ {0} (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧))))
106 ralunb 4194 . . . . . . . . 9 (∀𝑥 ∈ ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ∧ ∀𝑥 ∈ {0} (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
107105, 106bitr4di 292 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
108 undif1 4429 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0}) = (𝐴 ∪ {0})
10993ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 0 ∈ 𝐴)
110109snssd 4743 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → {0} ⊆ 𝐴)
111 ssequn2 4186 . . . . . . . . . . 11 ({0} ⊆ 𝐴 ↔ (𝐴 ∪ {0}) = 𝐴)
112110, 111sylib 221 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (𝐴 ∪ {0}) = 𝐴)
113108, 112eqtrid 2807 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0}) = 𝐴)
114113raleqdv 3319 . . . . . . . 8 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑥 ∈ ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0})(𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
11584, 107, 1143bitrd 308 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
116115rexbidva 3184 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 ((1 / 𝑟) < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
11717, 116bitrd 282 . . . . 5 ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) → (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
118117ralbidva 3183 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
119 nfv 1946 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟
120 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)
121 nfcv 2922 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥(abs ∘ − )
122 nffvmpt1 6899 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)
123120, 121, 122nfov 7452 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥(((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0))
124 nfcv 2922 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥 <
125 nfcv 2922 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥𝑧
126123, 124, 125nfbr 5151 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧
127119, 126nfim 1928 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧)
128 nfv 1946 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑤((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧)
129 oveq1 7429 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑥 → (𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0))
130129breq1d 5112 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝑥 → ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 ↔ (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟))
131 fveq2 6888 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑥 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤) = ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥))
132131oveq1d 7437 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑥 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)))
133132breq1d 5112 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝑥 → ((((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧 ↔ (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))
134130, 133imbi12d 347 . . . . . . . 8 (𝑤 = 𝑥 → (((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧)))
135127, 128, 134cbvralw 3304 . . . . . . 7 (∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 ((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))
136 simpr 490 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ 𝐴)
13793adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ∈ 𝐴)
138136, 137ovresd 7589 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (𝑥(abs ∘ − )0))
13952, 51sstrdi 3921 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℝ)
140 ax-resscn 11262 . . . . . . . . . . . . . . 15 ℝ ⊆ ℂ
141139, 140sstrdi 3921 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℂ)
142141sselda 3909 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ ℂ)
143 0cnd 11304 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ∈ ℂ)
144 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs ∘ − ) = (abs ∘ − )
145144cnmetdval 25096 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 0 ∈ ℂ) → (𝑥(abs ∘ − )0) = (abs‘(𝑥 − 0)))
146142, 143, 145syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥(abs ∘ − )0) = (abs‘(𝑥 − 0)))
147142subid1d 11663 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥 − 0) = 𝑥)
148147fveq2d 6892 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(𝑥 − 0)) = (abs‘𝑥))
149138, 146, 1483eqtrd 2799 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (abs‘𝑥))
150139sselda 3909 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ ℝ)
15152sselda 3909 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ (0[,)+∞))
152151, 60syl 18 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ≤ 𝑥)
153150, 152absidd 15597 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝑥) = 𝑥)
154149, 153eqtrd 2795 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = 𝑥)
155154breq1d 5112 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 ↔ 𝑥 < 𝑟))
156 eqid 2760 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)
157156fvmpt2 7008 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ 𝐴 ∧ 𝑅 ∈ ℂ) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥) = 𝑅)
158136, 91, 157syl2anc 596 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥) = 𝑅)
15994adantr 486 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝐶 ∈ ℂ)
160156, 87, 137, 159fvmptd3 7020 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0) = 𝐶)
161158, 160oveq12d 7440 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (𝑅(abs ∘ − )𝐶))
162144cnmetdval 25096 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑅 ∈ ℂ ∧ 𝐶 ∈ ℂ) → (𝑅(abs ∘ − )𝐶) = (abs‘(𝑅 − 𝐶)))
16391, 159, 162syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑅(abs ∘ − )𝐶) = (abs‘(𝑅 − 𝐶)))
164161, 163eqtrd 2795 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (abs‘(𝑅 − 𝐶)))
165164breq1d 5112 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧 ↔ (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧))
166155, 165imbi12d 347 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
167166ralbidva 3183 . . . . . . 7 (𝜑 → (∀𝑥 ∈ 𝐴 ((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
168135, 167bitrid 286 . . . . . 6 (𝜑 → (∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
169168rexbidv 3186 . . . . 5 (𝜑 → (∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
170169ralbidv 3185 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑥 ∈ 𝐴 (𝑥 < 𝑟 → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) < 𝑧)))
17191fmpttd 7118 . . . . 5 (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅):𝐴⟶ℂ)
172171biantrurd 542 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅):𝐴⟶ℂ ∧ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))))
173118, 170, 1723bitr2d 310 . . 3 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅):𝐴⟶ℂ ∧ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))))
17477eleq1d 2845 . . . . . . . 8 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑅 ∈ ℂ ↔ 𝑆 ∈ ℂ))
17592adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ∈ ℂ)
176174, 175, 45rspcdva 3577 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
177176ralrimiva 3154 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ 𝐵 𝑆 ∈ ℂ)
178 rpssre 13133 . . . . . . 7 ℝ+ ⊆ ℝ
17919, 178sstrdi 3921 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
180 1red 11314 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
181177, 179, 94, 180rlim3 15672 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
182 0xr 11361 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
183 0lt1 11843 . . . . . . . . . 10 0 < 1
184 df-ioo 13485 . . . . . . . . . . 11 (,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
185 df-ico 13487 . . . . . . . . . . 11 [,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
186 xrltletr 13291 . . . . . . . . . . 11 ((0 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ∧ 𝑤 ∈ ℝ*) → ((0 < 1 ∧ 1 ≤ 𝑤) → 0 < 𝑤))
187184, 185, 186ixxss1 13499 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ 0 < 1) → (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞))
188182, 183, 187mp2an 705 . . . . . . . . 9 (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞)
189 ioorp 13561 . . . . . . . . 9 (0(,)+∞) = ℝ+
190188, 189sseqtri 3957 . . . . . . . 8 (1[,)+∞) ⊆ ℝ+
191 ssrexv 3979 . . . . . . . 8 ((1[,)+∞) ⊆ ℝ+ → (∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
192190, 191ax-mp 5 . . . . . . 7 (∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧))
193 simplr 781 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑡 ∈ ℝ+)
194178, 193sselid 3907 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑡 ∈ ℝ)
195179adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → 𝐵 ⊆ ℝ)
196195sselda 3909 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ)
197 ltle 11403 . . . . . . . . . . 11 ((𝑡 ∈ ℝ ∧ 𝑦 ∈ ℝ) → (𝑡 < 𝑦 → 𝑡 ≤ 𝑦))
198194, 196, 197syl2anc 596 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (𝑡 < 𝑦 → 𝑡 ≤ 𝑦))
199198imim1d 83 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ((𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
200199ralimdva 3174 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
201200reximdva 3175 . . . . . . 7 (𝜑 → (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
202192, 201syl5 35 . . . . . 6 (𝜑 → (∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
203202ralimdv 3176 . . . . 5 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
204181, 203sylbid 243 . . . 4 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 → ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
205 ssrexv 3979 . . . . . . 7 (ℝ+ ⊆ ℝ → (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
206178, 205ax-mp 5 . . . . . 6 (∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∃𝑡 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧))
207206ralimi 3099 . . . . 5 (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧))
208177, 179, 94rlim2lt 15671 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
209207, 208imbitrrid 249 . . . 4 (𝜑 → (∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → (𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶))
210204, 209impbid 215 . . 3 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ ℝ+ ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
211 cnxmet 25098 . . . . 5 (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ)
212 xmetres2 24687 . . . . 5 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝐴 ⊆ ℂ) → ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)) ∈ (∞Met‘𝐴))
213211, 141, 212sylancr 599 . . . 4 (𝜑 → ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)) ∈ (∞Met‘𝐴))
214211a1i 11 . . . 4 (𝜑 → (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ))
215 eqid 2760 . . . . 5 (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)))
216 rlimcnp.j . . . . . 6 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
217216cnfldtopn 25107 . . . . 5 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
218215, 217metcnp2 24868 . . . 4 ((((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)) ∈ (∞Met‘𝐴) ∧ (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 0 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅):𝐴⟶ℂ ∧ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))))
219213, 214, 93, 218syl3anc 1398 . . 3 (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0) ↔ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅):𝐴⟶ℂ ∧ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑟 ∈ ℝ+ ∀𝑤 ∈ 𝐴 ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧))))
220173, 210, 2193bitr4d 314 . 2 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0)))
221 rlimcnp.k . . . . . 6 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝐴)
222 eqid 2760 . . . . . . . 8 ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)) = ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))
223222, 217, 215metrest 24850 . . . . . . 7 (((abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ) ∧ 𝐴 ⊆ ℂ) → (𝐽 ↾t 𝐴) = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))))
224211, 141, 223sylancr 599 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝐴) = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))))
225221, 224eqtrid 2807 . . . . 5 (𝜑 → 𝐾 = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))))
226225oveq1d 7437 . . . 4 (𝜑 → (𝐾 CnP 𝐽) = ((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽))
227226fveq1d 6890 . . 3 (𝜑 → ((𝐾 CnP 𝐽)‘0) = (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0))
228227eleq2d 2846 . 2 (𝜑 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0) ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0)))
229220, 228bitr4d 285 1 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ∃wrex 3086   ⊆ wss 3896   ∖ cdif 4044   ∪ cun 4148  {csn 4584   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185   × cxp 5648   ↾ cres 5652   ∘ ccom 5654  ⟶wf 6537  ‘cfv 6541  (class class class)co 7422  ℂcc 11203  ℝcr 11204  0cc0 11205  1c1 11206  +∞cpnf 11345  ℝ*cxr 11347   < clt 11348   ≤ cle 11349   − cmin 11546   / cdiv 11978  ℝ+crp 13125  (,)cioo 13481  [,)cico 13483  abscabs 15408   ⇝𝑟 crli 15659   ↾t crest 17598  TopOpenctopn 17599  ∞Metcxmet 21670  MetOpencmopn 21675  ℂfldccnfld 21685   CnP ccnp 23550
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7753  ax-cnex 11261  ax-resscn 11262  ax-1cn 11263  ax-icn 11264  ax-addcl 11265  ax-addrcl 11266  ax-mulcl 11267  ax-mulrcl 11268  ax-mulcom 11269  ax-addass 11270  ax-mulass 11271  ax-distr 11272  ax-i2m1 11273  ax-1ne0 11274  ax-1rid 11275  ax-rnegex 11276  ax-rrecex 11277  ax-cnre 11278  ax-pre-lttri 11279  ax-pre-lttrn 11280  ax-pre-ltadd 11281  ax-pre-mulgt0 11282  ax-pre-sup 11283
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4835  df-uni 4867  df-iun 4952  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6306  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6496  df-fun 6543  df-fn 6544  df-f 6545  df-f1 6546  df-fo 6547  df-f1o 6548  df-fv 6549  df-riota 7379  df-ov 7425  df-oprab 7426  df-mpo 7427  df-om 7880  df-1st 8003  df-2nd 8004  df-frecs 8304  df-wrecs 8335  df-recs 8384  df-rdg 8423  df-1o 8481  df-er 8722  df-map 8854  df-pm 8855  df-en 8979  df-dom 8980  df-sdom 8981  df-fin 8982  df-sup 9439  df-inf 9440  df-pnf 11350  df-mnf 11351  df-xr 11352  df-ltxr 11353  df-le 11354  df-sub 11548  df-neg 11549  df-div 11979  df-nn 12341  df-2 12410  df-3 12411  df-4 12412  df-5 12413  df-6 12414  df-7 12415  df-8 12416  df-9 12417  df-n0 12612  df-z 12699  df-dec 12820  df-uz 12971  df-q 13081  df-rp 13126  df-xneg 13246  df-xadd 13247  df-xmul 13248  df-ioo 13485  df-ico 13487  df-fz 13645  df-seq 14150  df-exp 14210  df-cj 15273  df-re 15274  df-im 15275  df-sqrt 15409  df-abs 15410  df-rlim 15663  df-struct 17332  df-slot 17367  df-ndx 17379  df-base 17395  df-plusg 17448  df-mulr 17449  df-starv 17450  df-tset 17454  df-ple 17455  df-ds 17457  df-unif 17458  df-rest 17600  df-topn 17601  df-topgen 17621  df-psmet 21677  df-xmet 21678  df-met 21679  df-bl 21680  df-mopn 21681  df-cnfld 21686  df-top 23219  df-topon 23236  df-bases 23271  df-cnp 23553
This theorem is used by:  rlimcnp2  27301
  Copyright terms: Public domain W3C validator