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

Theorem rlimcnp 27286
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 13141 . . . . . . . . 9 (𝑟 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑟) ∈ ℝ+)
21adantl 487 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (1 / 𝑟) ∈ ℝ+)
3 rpreccl 13141 . . . . . . . . 9 (𝑡 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑡) ∈ ℝ+)
4 rpcnne0 13132 . . . . . . . . . . . 12 (𝑡 ∈ ℝ+ → (𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0))
54adantl 487 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0))
6 recrec 12007 . . . . . . . . . . 11 ((𝑡 ∈ ℂ ∧ 𝑡 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑡)) = 𝑡)
75, 6syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (1 / (1 / 𝑡)) = 𝑡)
87eqcomd 2767 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → 𝑡 = (1 / (1 / 𝑡)))
9 oveq2 7426 . . . . . . . . . 10 (𝑟 = (1 / 𝑡) → (1 / 𝑟) = (1 / (1 / 𝑡)))
109rspceeqv 3599 . . . . . . . . 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 5113 . . . . . . . . . 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 3186 . . . . . . . 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 5371 . . . . . . 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 3931 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ+)
2120adantlr 728 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝜑 ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ+)
22 elrp 13115 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑟 ∈ ℝ+ ↔ (𝑟 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑟))
23 elrp 13115 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑦 ∈ ℝ+ ↔ (𝑦 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑦))
24 ltrec1 12197 . . . . . . . . . . . . . 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 3184 . . . . . . . . . 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 13124 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ ℝ+ → 𝑦 ∈ ℂ)
31 rpne0 13130 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑦 ∈ ℝ+ → 𝑦 ≠ 0)
3230, 31recrecd 12083 . . . . . . . . . . . . . . 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 2861 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵)
36 eleq1 2849 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
37 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (1 / 𝑥) = (1 / (1 / 𝑦)))
3837eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . 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 3155 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ ℝ+ (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
4241adantr 486 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ ℝ+ (𝑥 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑥) ∈ 𝐵))
4320rpreccld 13167 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ∈ ℝ+)
4439, 42, 43rspcdva 3578 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑦)) ∈ 𝐵))
4535, 44mpbird 260 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ∈ 𝐴)
4643rpne0d 13162 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → (1 / 𝑦) ≠ 0)
47 eldifsn 4748 . . . . . . . . . . . 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 4078 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0}) → 𝑥 ∈ 𝐴)
5049adantl 487 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ 𝐴)
51 rge0ssre 13580 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
52 rlimcnp.a . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
5352ssdifssd 4094 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐴 ∖ {0}) ⊆ (0[,)+∞))
5453sselda 3931 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ (0[,)+∞))
5551, 54sselid 3929 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ∈ ℝ)
56 0re 11303 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 0 ∈ ℝ
57 pnfxr 11356 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 +∞ ∈ ℝ*
58 elico2 13534 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 4753 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0}) → 𝑥 ≠ 0)
6362adantl 487 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 ≠ 0)
6455, 61, 63ne0gt0d 11440 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 0 < 𝑥)
6555, 64elrpd 13154 . . . . . . . . . . . . . 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 13124 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ∈ ℂ)
69 rpne0 13130 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 ∈ ℝ+ → 𝑥 ≠ 0)
7068, 69recrecd 12083 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ ℝ+ → (1 / (1 / 𝑥)) = 𝑥)
7165, 70syl 18 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → (1 / (1 / 𝑥)) = 𝑥)
7271eqcomd 2767 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ (𝐴 ∖ {0})) → 𝑥 = (1 / (1 / 𝑥)))
73 oveq2 7426 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑥) → (1 / 𝑦) = (1 / (1 / 𝑥)))
7473rspceeqv 3599 . . . . . . . . . . . 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 5106 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑥 < 𝑟 ↔ (1 / 𝑦) < 𝑟))
77 rlimcnp.s . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥 = (1 / 𝑦) → 𝑅 = 𝑆)
7877fvoveq1d 7440 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) = (abs‘(𝑆 − 𝐶)))
7978breq1d 5113 . . . . . . . . . . . . 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 5370 . . . . . . . . . 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 4601 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 7433 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝑅 − 𝐶) = (𝐶 − 𝐶))
9087eleq1d 2846 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 = 0 → (𝑅 ∈ ℂ ↔ 𝐶 ∈ ℂ))
91 rlimcnp.r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑅 ∈ ℂ)
9291ralrimiva 3155 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ∈ ℂ)
93 rlimcnp.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
9490, 92, 93rspcdva 3578 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
9594subidd 11650 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → (𝐶 − 𝐶) = 0)
9695ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝐶 − 𝐶) = 0)
9789, 96eqtrd 2796 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (𝑅 − 𝐶) = 0)
9897abs00bd 15451 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → (abs‘(𝑅 − 𝐶)) = 0)
99 rpgt0 13126 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑧 ∈ ℝ+ → 0 < 𝑧)
10099ad2antlr 740 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑥 ∈ {0}) → 0 < 𝑧)
10198, 100eqbrtrd 5127 . . . . . . . . . . . . 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 3155 . . . . . . . . . . 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 4143 . . . . . . . . 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 4430 . . . . . . . . . 10 ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0}) = (𝐴 ∪ {0})
10993ad2antrr 739 . . . . . . . . . . . 12 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → 0 ∈ 𝐴)
110109snssd 4747 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → {0} ⊆ 𝐴)
111 ssequn2 4135 . . . . . . . . . . 11 ({0} ⊆ 𝐴 ↔ (𝐴 ∪ {0}) = 𝐴)
112110, 111sylib 221 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → (𝐴 ∪ {0}) = 𝐴)
113108, 112eqtrid 2808 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ ℝ+) ∧ 𝑟 ∈ ℝ+) → ((𝐴 ∖ {0}) ∪ {0}) = 𝐴)
114113raleqdv 3320 . . . . . . . 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 3185 . . . . . 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 3184 . . . 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 1947 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟
120 nffvmpt1 6894 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)
121 nfcv 2923 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥(abs ∘ − )
122 nffvmpt1 6894 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑥((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)
123120, 121, 122nfov 7448 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥(((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0))
124 nfcv 2923 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥 <
125 nfcv 2923 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑥𝑧
126123, 124, 125nfbr 5152 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑥(((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧
127119, 126nfim 1929 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑥((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧)
128 nfv 1947 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑤((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) < 𝑧)
129 oveq1 7425 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑥 → (𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0))
130129breq1d 5113 . . . . . . . . 9 (𝑤 = 𝑥 → ((𝑤((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 ↔ (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟))
131 fveq2 6883 . . . . . . . . . . 11 (𝑤 = 𝑥 → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤) = ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥))
132131oveq1d 7433 . . . . . . . . . 10 (𝑤 = 𝑥 → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑤)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)))
133132breq1d 5113 . . . . . . . . 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 3305 . . . . . . 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 7585 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (𝑥(abs ∘ − )0))
13952, 51sstrdi 3943 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℝ)
140 ax-resscn 11250 . . . . . . . . . . . . . . 15 ℝ ⊆ ℂ
141139, 140sstrdi 3943 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐴 ⊆ ℂ)
142141sselda 3931 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ ℂ)
143 0cnd 11292 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ∈ ℂ)
144 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (abs ∘ − ) = (abs ∘ − )
145144cnmetdval 25082 . . . . . . . . . . . . 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 11651 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥 − 0) = 𝑥)
148147fveq2d 6887 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘(𝑥 − 0)) = (abs‘𝑥))
149138, 146, 1483eqtrd 2800 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = (abs‘𝑥))
150139sselda 3931 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ ℝ)
15152sselda 3931 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 𝑥 ∈ (0[,)+∞))
152151, 60syl 18 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → 0 ≤ 𝑥)
153150, 152absidd 15583 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (abs‘𝑥) = 𝑥)
154149, 153eqtrd 2796 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) = 𝑥)
155154breq1d 5113 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))0) < 𝑟 ↔ 𝑥 < 𝑟))
156 eqid 2761 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅) = (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)
157156fvmpt2 7003 . . . . . . . . . . . . 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 7015 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0) = 𝐶)
161158, 160oveq12d 7436 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (𝑅(abs ∘ − )𝐶))
162144cnmetdval 25082 . . . . . . . . . . . 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 2796 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐴) → (((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘𝑥)(abs ∘ − )((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ 𝑅)‘0)) = (abs‘(𝑅 − 𝐶)))
165164breq1d 5113 . . . . . . . . 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 3184 . . . . . . 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 3187 . . . . 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 3186 . . . 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 7113 . . . . 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 2846 . . . . . . . 8 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (𝑅 ∈ ℂ ↔ 𝑆 ∈ ℂ))
17592adantr 486 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → ∀𝑥 ∈ 𝐴 𝑅 ∈ ℂ)
176174, 175, 45rspcdva 3578 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
177176ralrimiva 3155 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ 𝐵 𝑆 ∈ ℂ)
178 rpssre 13121 . . . . . . 7 ℝ+ ⊆ ℝ
17919, 178sstrdi 3943 . . . . . 6 (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
180 1red 11302 . . . . . 6 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
181177, 179, 94, 180rlim3 15658 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ∀𝑧 ∈ ℝ+ ∃𝑡 ∈ (1[,)+∞)∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
182 0xr 11349 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℝ*
183 0lt1 11831 . . . . . . . . . 10 0 < 1
184 df-ioo 13473 . . . . . . . . . . 11 (,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
185 df-ico 13475 . . . . . . . . . . 11 [,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
186 xrltletr 13279 . . . . . . . . . . 11 ((0 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ∧ 𝑤 ∈ ℝ*) → ((0 < 1 ∧ 1 ≤ 𝑤) → 0 < 𝑤))
187184, 185, 186ixxss1 13487 . . . . . . . . . 10 ((0 ∈ ℝ* ∧ 0 < 1) → (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞))
188182, 183, 187mp2an 705 . . . . . . . . 9 (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞)
189 ioorp 13549 . . . . . . . . 9 (0(,)+∞) = ℝ+
190188, 189sseqtri 3979 . . . . . . . 8 (1[,)+∞) ⊆ ℝ+
191 ssrexv 4001 . . . . . . . 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 3929 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑡 ∈ ℝ)
195179adantr 486 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → 𝐵 ⊆ ℝ)
196195sselda 3931 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑦 ∈ ℝ)
197 ltle 11391 . . . . . . . . . . 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 3175 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ ℝ+) → (∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 ≤ 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧) → ∀𝑦 ∈ 𝐵 (𝑡 < 𝑦 → (abs‘(𝑆 − 𝐶)) < 𝑧)))
201200reximdva 3176 . . . . . . 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 3177 . . . . 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 4001 . . . . . . 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 3100 . . . . 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 15657 . . . . 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 25084 . . . . 5 (abs ∘ − ) ∈ (∞Met‘ℂ)
212 xmetres2 24673 . . . . 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 2761 . . . . 5 (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)))
216 rlimcnp.j . . . . . 6 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
217216cnfldtopn 25093 . . . . 5 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
218215, 217metcnp2 24854 . . . 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 2761 . . . . . . . 8 ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴)) = ((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))
223222, 217, 215metrest 24836 . . . . . . 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 2808 . . . . 5 (𝜑 → 𝐾 = (MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))))
226225oveq1d 7433 . . . 4 (𝜑 → (𝐾 CnP 𝐽) = ((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽))
227226fveq1d 6885 . . 3 (𝜑 → ((𝐾 CnP 𝐽)‘0) = (((MetOpen‘((abs ∘ − ) ↾ (𝐴 × 𝐴))) CnP 𝐽)‘0))
228227eleq2d 2847 . 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 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2956  ∀wral 3077  ∃wrex 3087   ∖ cdif 3896   ∪ cun 3897   ⊆ wss 3899  {csn 4584   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186   × cxp 5649   ↾ cres 5653   ∘ ccom 5655  ⟶wf 6533  ‘cfv 6537  (class class class)co 7418  ℂcc 11191  ℝcr 11192  0cc0 11193  1c1 11194  +∞cpnf 11333  ℝ*cxr 11335   < clt 11336   ≤ cle 11337   − cmin 11534   / cdiv 11966  ℝ+crp 13113  (,)cioo 13469  [,)cico 13471  abscabs 15394   ⇝𝑟 crli 15645   ↾t crest 17584  TopOpenctopn 17585  ∞Metcxmet 21656  MetOpencmopn 21661  ℂfldccnfld 21671   CnP ccnp 23536
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 1943  ax-6 2000  ax-7 2041  ax-8 2147  ax-9 2155  ax-10 2178  ax-11 2194  ax-12 2213  ax-ext 2733  ax-rep 5232  ax-sep 5249  ax-nul 5260  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7749  ax-cnex 11249  ax-resscn 11250  ax-1cn 11251  ax-icn 11252  ax-addcl 11253  ax-addrcl 11254  ax-mulcl 11255  ax-mulrcl 11256  ax-mulcom 11257  ax-addass 11258  ax-mulass 11259  ax-distr 11260  ax-i2m1 11261  ax-1ne0 11262  ax-1rid 11263  ax-rnegex 11264  ax-rrecex 11265  ax-cnre 11266  ax-pre-lttri 11267  ax-pre-lttrn 11268  ax-pre-ltadd 11269  ax-pre-mulgt0 11270  ax-pre-sup 11271
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 2100  df-mo 2565  df-eu 2595  df-clab 2740  df-cleq 2753  df-clel 2836  df-nfc 2910  df-ne 2957  df-nel 3063  df-ral 3078  df-rex 3088  df-rmo 3366  df-reu 3367  df-rab 3414  df-v 3453  df-sbc 3740  df-csb 3848  df-dif 3902  df-un 3904  df-in 3906  df-ss 3916  df-pss 3919  df-nul 4280  df-if 4483  df-pw 4559  df-sn 4585  df-pr 4587  df-tp 4589  df-op 4591  df-uni 4868  df-iun 4953  df-br 5104  df-opab 5168  df-mpt 5187  df-tr 5213  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6303  df-ord 6364  df-on 6365  df-lim 6366  df-suc 6367  df-iota 6493  df-fun 6539  df-fn 6540  df-f 6541  df-f1 6542  df-fo 6543  df-f1o 6544  df-fv 6545  df-riota 7375  df-ov 7421  df-oprab 7422  df-mpo 7423  df-om 7876  df-1st 7999  df-2nd 8000  df-frecs 8292  df-wrecs 8323  df-recs 8372  df-rdg 8411  df-1o 8469  df-er 8710  df-map 8842  df-pm 8843  df-en 8967  df-dom 8968  df-sdom 8969  df-fin 8970  df-sup 9427  df-inf 9428  df-pnf 11338  df-mnf 11339  df-xr 11340  df-ltxr 11341  df-le 11342  df-sub 11536  df-neg 11537  df-div 11967  df-nn 12329  df-2 12398  df-3 12399  df-4 12400  df-5 12401  df-6 12402  df-7 12403  df-8 12404  df-9 12405  df-n0 12600  df-z 12687  df-dec 12808  df-uz 12959  df-q 13069  df-rp 13114  df-xneg 13234  df-xadd 13235  df-xmul 13236  df-ioo 13473  df-ico 13475  df-fz 13633  df-seq 14138  df-exp 14198  df-cj 15259  df-re 15260  df-im 15261  df-sqrt 15395  df-abs 15396  df-rlim 15649  df-struct 17318  df-slot 17353  df-ndx 17365  df-base 17381  df-plusg 17434  df-mulr 17435  df-starv 17436  df-tset 17440  df-ple 17441  df-ds 17443  df-unif 17444  df-rest 17586  df-topn 17587  df-topgen 17607  df-psmet 21663  df-xmet 21664  df-met 21665  df-bl 21666  df-mopn 21667  df-cnfld 21672  df-top 23205  df-topon 23222  df-bases 23257  df-cnp 23539
This theorem is used by:  rlimcnp2  27287
  Copyright terms: Public domain W3C validator