MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  rlimcnp2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem rlimcnp2 26478
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
rlimcnp2.a (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† (0[,)+∞))
rlimcnp2.0 (πœ‘ β†’ 0 ∈ 𝐴)
rlimcnp2.b (πœ‘ β†’ 𝐡 βŠ† ℝ)
rlimcnp2.c (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
rlimcnp2.r ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ 𝐡) β†’ 𝑆 ∈ β„‚)
rlimcnp2.d ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ+) β†’ (𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
rlimcnp2.s (𝑦 = (1 / π‘₯) β†’ 𝑆 = 𝑅)
rlimcnp2.j 𝐽 = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
rlimcnp2.k 𝐾 = (𝐽 β†Ύt 𝐴)
Assertion
Ref Expression
rlimcnp2 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0)))
Distinct variable groups:   π‘₯,𝑦,𝐴   π‘₯,𝐡,𝑦   π‘₯,𝐢,𝑦   πœ‘,π‘₯,𝑦   𝑦,𝑅   π‘₯,𝑆
Allowed substitution hints:   𝑅(π‘₯)   𝑆(𝑦)   𝐽(π‘₯,𝑦)   𝐾(π‘₯,𝑦)

Proof of Theorem rlimcnp2
Dummy variables 𝑀 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 inss1 4228 . . . . . . . 8 (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) βŠ† 𝐡
2 resmpt 6037 . . . . . . . 8 ((𝐡 ∩ (1[,)+∞)) βŠ† 𝐡 β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
31, 2mp1i 13 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
4 0xr 11263 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ*
5 0lt1 11738 . . . . . . . . . . 11 0 < 1
6 df-ioo 13330 . . . . . . . . . . . 12 (,) = (π‘₯ ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (π‘₯ < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
7 df-ico 13332 . . . . . . . . . . . 12 [,) = (π‘₯ ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (π‘₯ ≀ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
8 xrltletr 13138 . . . . . . . . . . . 12 ((0 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ∧ 𝑀 ∈ ℝ*) β†’ ((0 < 1 ∧ 1 ≀ 𝑀) β†’ 0 < 𝑀))
96, 7, 8ixxss1 13344 . . . . . . . . . . 11 ((0 ∈ ℝ* ∧ 0 < 1) β†’ (1[,)+∞) βŠ† (0(,)+∞))
104, 5, 9mp2an 690 . . . . . . . . . 10 (1[,)+∞) βŠ† (0(,)+∞)
11 ioorp 13404 . . . . . . . . . 10 (0(,)+∞) = ℝ+
1210, 11sseqtri 4018 . . . . . . . . 9 (1[,)+∞) βŠ† ℝ+
13 sslin 4234 . . . . . . . . 9 ((1[,)+∞) βŠ† ℝ+ β†’ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) βŠ† (𝐡 ∩ ℝ+))
1412, 13ax-mp 5 . . . . . . . 8 (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) βŠ† (𝐡 ∩ ℝ+)
15 resmpt 6037 . . . . . . . 8 ((𝐡 ∩ (1[,)+∞)) βŠ† (𝐡 ∩ ℝ+) β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
1614, 15mp1i 13 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
173, 16eqtr4d 2775 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))) = ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞))))
18 resres 5994 . . . . . 6 (((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)))
19 resres 5994 . . . . . 6 (((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (𝐡 ∩ (1[,)+∞)))
2017, 18, 193eqtr4g 2797 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)) = (((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)))
21 rlimcnp2.r . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ 𝐡) β†’ 𝑆 ∈ β„‚)
2221fmpttd 7116 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆):π΅βŸΆβ„‚)
2322ffnd 6718 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ (𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) Fn 𝐡)
24 fnresdm 6669 . . . . . . 7 ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) Fn 𝐡 β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) = (𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆))
2523, 24syl 17 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) = (𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆))
2625reseq1d 5980 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)))
27 elinel1 4195 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) β†’ 𝑦 ∈ 𝐡)
2827, 21sylan2 593 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ 𝑆 ∈ β„‚)
2928fmpttd 7116 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐡 ∩ ℝ+)βŸΆβ„‚)
30 frel 6722 . . . . . . . 8 ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐡 ∩ ℝ+)βŸΆβ„‚ β†’ Rel (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3129, 30syl 17 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ Rel (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
32 eqid 2732 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆)
3332, 28dmmptd 6695 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ dom (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝐡 ∩ ℝ+))
34 inss1 4228 . . . . . . . 8 (𝐡 ∩ ℝ+) βŠ† 𝐡
3533, 34eqsstrdi 4036 . . . . . . 7 (πœ‘ β†’ dom (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) βŠ† 𝐡)
36 relssres 6022 . . . . . . 7 ((Rel (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ∧ dom (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) βŠ† 𝐡) β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3731, 35, 36syl2anc 584 . . . . . 6 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3837reseq1d 5980 . . . . 5 (πœ‘ β†’ (((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ 𝐡) β†Ύ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)))
3920, 26, 383eqtr3d 2780 . . . 4 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)))
4039breq1d 5158 . . 3 (πœ‘ β†’ (((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)) β‡π‘Ÿ 𝐢))
41 rlimcnp2.b . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐡 βŠ† ℝ)
42 1red 11217 . . . 4 (πœ‘ β†’ 1 ∈ ℝ)
4322, 41, 42rlimresb 15511 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)) β‡π‘Ÿ 𝐢))
4434, 41sstrid 3993 . . . 4 (πœ‘ β†’ (𝐡 ∩ ℝ+) βŠ† ℝ)
4529, 44, 42rlimresb 15511 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β†Ύ (1[,)+∞)) β‡π‘Ÿ 𝐢))
4640, 43, 453bitr4d 310 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢))
47 inss2 4229 . . . . . . . . . . 11 (𝐡 ∩ ℝ+) βŠ† ℝ+
4847a1i 11 . . . . . . . . . 10 (πœ‘ β†’ (𝐡 ∩ ℝ+) βŠ† ℝ+)
4948sselda 3982 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ 𝑦 ∈ ℝ+)
5049rpreccld 13028 . . . . . . . 8 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ (1 / 𝑦) ∈ ℝ+)
5150rpne0d 13023 . . . . . . 7 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ (1 / 𝑦) β‰  0)
5251neneqd 2945 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ Β¬ (1 / 𝑦) = 0)
5352iffalsed 4539 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…) = ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)
54 oveq2 7419 . . . . . . . . . 10 (π‘₯ = (1 / 𝑦) β†’ (1 / π‘₯) = (1 / (1 / 𝑦)))
55 rpcnne0 12994 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ+ β†’ (𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  0))
56 recrec 11913 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 ∈ β„‚ ∧ 𝑦 β‰  0) β†’ (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
5749, 55, 563syl 18 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
5854, 57sylan9eqr 2794 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) ∧ π‘₯ = (1 / 𝑦)) β†’ (1 / π‘₯) = 𝑦)
5958eqcomd 2738 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) ∧ π‘₯ = (1 / 𝑦)) β†’ 𝑦 = (1 / π‘₯))
60 rlimcnp2.s . . . . . . . 8 (𝑦 = (1 / π‘₯) β†’ 𝑆 = 𝑅)
6159, 60syl 17 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) ∧ π‘₯ = (1 / 𝑦)) β†’ 𝑆 = 𝑅)
6261eqcomd 2738 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) ∧ π‘₯ = (1 / 𝑦)) β†’ 𝑅 = 𝑆)
6350, 62csbied 3931 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… = 𝑆)
6453, 63eqtrd 2772 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…) = 𝑆)
6564mpteq2dva 5248 . . 3 (πœ‘ β†’ (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)) = (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
6665breq1d 5158 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢))
67 rlimcnp2.a . . . 4 (πœ‘ β†’ 𝐴 βŠ† (0[,)+∞))
68 rlimcnp2.0 . . . 4 (πœ‘ β†’ 0 ∈ 𝐴)
69 rlimcnp2.c . . . . . 6 (πœ‘ β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
7069ad2antrr 724 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ 𝑀 = 0) β†’ 𝐢 ∈ β„‚)
7167sselda 3982 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ (0[,)+∞))
72 0re 11218 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ ℝ
73 pnfxr 11270 . . . . . . . . . . . . 13 +∞ ∈ ℝ*
74 elico2 13390 . . . . . . . . . . . . 13 ((0 ∈ ℝ ∧ +∞ ∈ ℝ*) β†’ (𝑀 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝑀 ∧ 𝑀 < +∞)))
7572, 73, 74mp2an 690 . . . . . . . . . . . 12 (𝑀 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝑀 ∧ 𝑀 < +∞))
7671, 75sylib 217 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (𝑀 ∈ ℝ ∧ 0 ≀ 𝑀 ∧ 𝑀 < +∞))
7776simp1d 1142 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ 𝑀 ∈ ℝ)
7877adantr 481 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ 𝑀 ∈ ℝ)
7976simp2d 1143 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ 0 ≀ 𝑀)
80 leloe 11302 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝑀 ∈ ℝ) β†’ (0 ≀ 𝑀 ↔ (0 < 𝑀 ∨ 0 = 𝑀)))
8172, 77, 80sylancr 587 . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (0 ≀ 𝑀 ↔ (0 < 𝑀 ∨ 0 = 𝑀)))
8279, 81mpbid 231 . . . . . . . . . . . . 13 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (0 < 𝑀 ∨ 0 = 𝑀))
8382ord 862 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (Β¬ 0 < 𝑀 β†’ 0 = 𝑀))
84 eqcom 2739 . . . . . . . . . . . 12 (0 = 𝑀 ↔ 𝑀 = 0)
8583, 84imbitrdi 250 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (Β¬ 0 < 𝑀 β†’ 𝑀 = 0))
8685con1d 145 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ (Β¬ 𝑀 = 0 β†’ 0 < 𝑀))
8786imp 407 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ 0 < 𝑀)
8878, 87elrpd 13015 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ 𝑀 ∈ ℝ+)
89 rpcnne0 12994 . . . . . . . . 9 (𝑀 ∈ ℝ+ β†’ (𝑀 ∈ β„‚ ∧ 𝑀 β‰  0))
90 recrec 11913 . . . . . . . . 9 ((𝑀 ∈ β„‚ ∧ 𝑀 β‰  0) β†’ (1 / (1 / 𝑀)) = 𝑀)
9189, 90syl 17 . . . . . . . 8 (𝑀 ∈ ℝ+ β†’ (1 / (1 / 𝑀)) = 𝑀)
9288, 91syl 17 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ (1 / (1 / 𝑀)) = 𝑀)
9392csbeq1d 3897 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ ⦋(1 / (1 / 𝑀)) / π‘₯β¦Œπ‘… = ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…)
94 oveq2 7419 . . . . . . . . 9 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ (1 / 𝑦) = (1 / (1 / 𝑀)))
9594csbeq1d 3897 . . . . . . . 8 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… = ⦋(1 / (1 / 𝑀)) / π‘₯β¦Œπ‘…)
9695eleq1d 2818 . . . . . . 7 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ (⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚ ↔ ⦋(1 / (1 / 𝑀)) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚))
9763, 28eqeltrd 2833 . . . . . . . . 9 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)) β†’ ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚)
9897ralrimiva 3146 . . . . . . . 8 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚)
9998ad2antrr 724 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚)
100 simplr 767 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ 𝑀 ∈ 𝐴)
101 simpll 765 . . . . . . . . . 10 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ πœ‘)
102 eleq1 2821 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ (𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑀) ∈ 𝐡))
10394eleq1d 2818 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑀)) ∈ 𝐴))
104102, 103bibi12d 345 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (1 / 𝑀) β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴) ↔ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ↔ (1 / (1 / 𝑀)) ∈ 𝐴)))
105 rlimcnp2.d . . . . . . . . . . . . . 14 ((πœ‘ ∧ 𝑦 ∈ ℝ+) β†’ (𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
106105ralrimiva 3146 . . . . . . . . . . . . 13 (πœ‘ β†’ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ+ (𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
107106adantr 481 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ βˆ€π‘¦ ∈ ℝ+ (𝑦 ∈ 𝐡 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
108 rpreccl 13002 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑀 ∈ ℝ+ β†’ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+)
109108adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+)
110104, 107, 109rspcdva 3613 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ↔ (1 / (1 / 𝑀)) ∈ 𝐴))
11191adantl 482 . . . . . . . . . . . 12 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ (1 / (1 / 𝑀)) = 𝑀)
112111eleq1d 2818 . . . . . . . . . . 11 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ ((1 / (1 / 𝑀)) ∈ 𝐴 ↔ 𝑀 ∈ 𝐴))
113110, 112bitr2d 279 . . . . . . . . . 10 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ (𝑀 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑀) ∈ 𝐡))
114101, 88, 113syl2anc 584 . . . . . . . . 9 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ (𝑀 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑀) ∈ 𝐡))
115100, 114mpbid 231 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ (1 / 𝑀) ∈ 𝐡)
11688rpreccld 13028 . . . . . . . 8 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+)
117115, 116elind 4194 . . . . . . 7 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ (1 / 𝑀) ∈ (𝐡 ∩ ℝ+))
11896, 99, 117rspcdva 3613 . . . . . 6 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ ⦋(1 / (1 / 𝑀)) / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚)
11993, 118eqeltrrd 2834 . . . . 5 (((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) ∧ Β¬ 𝑀 = 0) β†’ ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘… ∈ β„‚)
12070, 119ifclda 4563 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ 𝐴) β†’ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…) ∈ β„‚)
121109biantrud 532 . . . . . 6 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ↔ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ∧ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+)))
122113, 121bitrd 278 . . . . 5 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ (𝑀 ∈ 𝐴 ↔ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ∧ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+)))
123 elin 3964 . . . . 5 ((1 / 𝑀) ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↔ ((1 / 𝑀) ∈ 𝐡 ∧ (1 / 𝑀) ∈ ℝ+))
124122, 123bitr4di 288 . . . 4 ((πœ‘ ∧ 𝑀 ∈ ℝ+) β†’ (𝑀 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑀) ∈ (𝐡 ∩ ℝ+)))
125 iftrue 4534 . . . 4 (𝑀 = 0 β†’ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…) = 𝐢)
126 eqeq1 2736 . . . . 5 (𝑀 = (1 / 𝑦) β†’ (𝑀 = 0 ↔ (1 / 𝑦) = 0))
127 csbeq1 3896 . . . . 5 (𝑀 = (1 / 𝑦) β†’ ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘… = ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)
128126, 127ifbieq2d 4554 . . . 4 (𝑀 = (1 / 𝑦) β†’ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…) = if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…))
129 rlimcnp2.j . . . 4 𝐽 = (TopOpenβ€˜β„‚fld)
130 rlimcnp2.k . . . 4 𝐾 = (𝐽 β†Ύt 𝐴)
13167, 68, 48, 120, 124, 125, 128, 129, 130rlimcnp 26477 . . 3 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (𝑀 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0)))
132 nfcv 2903 . . . . 5 Ⅎ𝑀if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)
133 nfv 1917 . . . . . 6 β„²π‘₯ 𝑀 = 0
134 nfcv 2903 . . . . . 6 β„²π‘₯𝐢
135 nfcsb1v 3918 . . . . . 6 β„²π‘₯⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…
136133, 134, 135nfif 4558 . . . . 5 β„²π‘₯if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…)
137 eqeq1 2736 . . . . . 6 (π‘₯ = 𝑀 β†’ (π‘₯ = 0 ↔ 𝑀 = 0))
138 csbeq1a 3907 . . . . . 6 (π‘₯ = 𝑀 β†’ 𝑅 = ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…)
139137, 138ifbieq2d 4554 . . . . 5 (π‘₯ = 𝑀 β†’ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅) = if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…))
140132, 136, 139cbvmpt 5259 . . . 4 (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)) = (𝑀 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…))
141140eleq1i 2824 . . 3 ((π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0) ↔ (𝑀 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑀 = 0, 𝐢, ⦋𝑀 / π‘₯β¦Œπ‘…)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0))
142131, 141bitr4di 288 . 2 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ (𝐡 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐢, ⦋(1 / 𝑦) / π‘₯β¦Œπ‘…)) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0)))
14346, 66, 1423bitr2d 306 1 (πœ‘ β†’ ((𝑦 ∈ 𝐡 ↦ 𝑆) β‡π‘Ÿ 𝐢 ↔ (π‘₯ ∈ 𝐴 ↦ if(π‘₯ = 0, 𝐢, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)β€˜0)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  Β¬ wn 3   β†’ wi 4   ↔ wb 205   ∧ wa 396   ∨ wo 845   ∧ w3a 1087   = wceq 1541   ∈ wcel 2106   β‰  wne 2940  βˆ€wral 3061  β¦‹csb 3893   ∩ cin 3947   βŠ† wss 3948  ifcif 4528   class class class wbr 5148   ↦ cmpt 5231  dom cdm 5676   β†Ύ cres 5678  Rel wrel 5681   Fn wfn 6538  βŸΆwf 6539  β€˜cfv 6543  (class class class)co 7411  β„‚cc 11110  β„cr 11111  0cc0 11112  1c1 11113  +∞cpnf 11247  β„*cxr 11249   < clt 11250   ≀ cle 11251   / cdiv 11873  β„+crp 12976  (,)cioo 13326  [,)cico 13328   β‡π‘Ÿ crli 15431   β†Ύt crest 17368  TopOpenctopn 17369  β„‚fldccnfld 20950   CnP ccnp 22736
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 2703  ax-rep 5285  ax-sep 5299  ax-nul 5306  ax-pow 5363  ax-pr 5427  ax-un 7727  ax-cnex 11168  ax-resscn 11169  ax-1cn 11170  ax-icn 11171  ax-addcl 11172  ax-addrcl 11173  ax-mulcl 11174  ax-mulrcl 11175  ax-mulcom 11176  ax-addass 11177  ax-mulass 11178  ax-distr 11179  ax-i2m1 11180  ax-1ne0 11181  ax-1rid 11182  ax-rnegex 11183  ax-rrecex 11184  ax-cnre 11185  ax-pre-lttri 11186  ax-pre-lttrn 11187  ax-pre-ltadd 11188  ax-pre-mulgt0 11189  ax-pre-sup 11190
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 2534  df-eu 2563  df-clab 2710  df-cleq 2724  df-clel 2810  df-nfc 2885  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3376  df-reu 3377  df-rab 3433  df-v 3476  df-sbc 3778  df-csb 3894  df-dif 3951  df-un 3953  df-in 3955  df-ss 3965  df-pss 3967  df-nul 4323  df-if 4529  df-pw 4604  df-sn 4629  df-pr 4631  df-tp 4633  df-op 4635  df-uni 4909  df-iun 4999  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-tr 5266  df-id 5574  df-eprel 5580  df-po 5588  df-so 5589  df-fr 5631  df-we 5633  df-xp 5682  df-rel 5683  df-cnv 5684  df-co 5685  df-dm 5686  df-rn 5687  df-res 5688  df-ima 5689  df-pred 6300  df-ord 6367  df-on 6368  df-lim 6369  df-suc 6370  df-iota 6495  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7367  df-ov 7414  df-oprab 7415  df-mpo 7416  df-om 7858  df-1st 7977  df-2nd 7978  df-frecs 8268  df-wrecs 8299  df-recs 8373  df-rdg 8412  df-1o 8468  df-er 8705  df-map 8824  df-pm 8825  df-en 8942  df-dom 8943  df-sdom 8944  df-fin 8945  df-sup 9439  df-inf 9440  df-pnf 11252  df-mnf 11253  df-xr 11254  df-ltxr 11255  df-le 11256  df-sub 11448  df-neg 11449  df-div 11874  df-nn 12215  df-2 12277  df-3 12278  df-4 12279  df-5 12280  df-6 12281  df-7 12282  df-8 12283  df-9 12284  df-n0 12475  df-z 12561  df-dec 12680  df-uz 12825  df-q 12935  df-rp 12977  df-xneg 13094  df-xadd 13095  df-xmul 13096  df-ioo 13330  df-ico 13332  df-fz 13487  df-seq 13969  df-exp 14030  df-cj 15048  df-re 15049  df-im 15050  df-sqrt 15184  df-abs 15185  df-rlim 15435  df-struct 17082  df-slot 17117  df-ndx 17129  df-base 17147  df-plusg 17212  df-mulr 17213  df-starv 17214  df-tset 17218  df-ple 17219  df-ds 17221  df-unif 17222  df-rest 17370  df-topn 17371  df-topgen 17391  df-psmet 20942  df-xmet 20943  df-met 20944  df-bl 20945  df-mopn 20946  df-cnfld 20951  df-top 22403  df-topon 22420  df-bases 22456  df-cnp 22739
This theorem is referenced by:  rlimcnp3  26479
  Copyright terms: Public domain W3C validator