Theorem rlimcnp2 27206

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	⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
rlimcnp2.0	⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
rlimcnp2.b	⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
rlimcnp2.c	⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
rlimcnp2.r	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
rlimcnp2.d	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ+) → (𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
rlimcnp2.s	⊢ (𝑦 = (1 / 𝑥) → 𝑆 = 𝑅)
rlimcnp2.j	⊢ 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
rlimcnp2.k	⊢ 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝐴)

Assertion

Ref	Expression
rlimcnp2	⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 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 rlimcnp2

Dummy variables 𝑤 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		inss1 4182	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ 𝐵
2		resmpt 6033	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ 𝐵 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
3	1, 2	mp1i 14	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
4		0xr 11283	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 0 ∈ ℝ*
5		0lt1 11763	. . . . . . . . . . 11 ⊢ 0 < 1
6		df-ioo 13405	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 < 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
7		df-ico 13407	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ [,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 ≤ 𝑧 ∧ 𝑧 < 𝑦)})
8		xrltletr 13211	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((0 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ* ∧ 𝑤 ∈ ℝ*) → ((0 < 1 ∧ 1 ≤ 𝑤) → 0 < 𝑤))
9	6, 7, 8	ixxss1 13419	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((0 ∈ ℝ* ∧ 0 < 1) → (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞))
10	4, 5, 9	mp2an 705	. . . . . . . . . 10 ⊢ (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞)
11		ioorp 13481	. . . . . . . . . 10 ⊢ (0(,)+∞) = ℝ+
12	10, 11	sseqtri 3979	. . . . . . . . 9 ⊢ (1[,)+∞) ⊆ ℝ+
13		sslin 4188	. . . . . . . . 9 ⊢ ((1[,)+∞) ⊆ ℝ+ → (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+))
14	12, 13	ax-mp 5	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+)
15		resmpt 6033	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+) → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
16	14, 15	mp1i 14	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
17	3, 16	eqtr4d 2798	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))))
18		resres 5985	. . . . . 6 ⊢ (((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)))
19		resres 5985	. . . . . 6 ⊢ (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)))
20	17, 18, 19	3eqtr4g 2820	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)))
21		rlimcnp2.r	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ 𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
22	21	fmpttd 7109	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆):𝐵⟶ℂ)
23	22	ffnd 6704	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) Fn 𝐵)
24		fnresdm 6652	. . . . . . 7 ⊢ ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) Fn 𝐵 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆))
25	23, 24	syl 18	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆))
26	25	reseq1d 5971	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
27		elinel1 4147	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) → 𝑦 ∈ 𝐵)
28	27, 21	sylan2 605	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → 𝑆 ∈ ℂ)
29	28	fmpttd 7109	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐵 ∩ ℝ+)⟶ℂ)
30		frel 6709	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐵 ∩ ℝ+)⟶ℂ → Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
31	29, 30	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
32		eqid 2760	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆)
33	32, 28	dmmptd 6678	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝐵 ∩ ℝ+))
34		inss1 4182	. . . . . . . 8 ⊢ (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ 𝐵
35	33, 34	eqsstrdi 3975	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⊆ 𝐵)
36		relssres 6015	. . . . . . 7 ⊢ ((Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ∧ dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⊆ 𝐵) → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
37	31, 35, 36	syl2anc 596	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
38	37	reseq1d 5971	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
39	20, 26, 38	3eqtr3d 2803	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
40	39	breq1d 5113	. . 3 ⊢ (𝜑 → (((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
41		rlimcnp2.b	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ⊆ ℝ)
42		1red 11236	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
43	22, 41, 42	rlimresb 15655	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
44	34, 41	sstrid 3942	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ)
45	29, 44, 42	rlimresb 15655	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
46	40, 43, 45	3bitr4d 314	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶))
47		inss2 4183	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ+
48	47	a1i 11	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ+)
49	48	sselda 3931	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → 𝑦 ∈ ℝ+)
50	49	rpreccld 13099	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) ∈ ℝ+)
51	50	rpne0d 13094	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) ≠ 0)
52	51	neneqd 2960	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → ¬ (1 / 𝑦) = 0)
53	52	iffalsed 4493	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅) = ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)
54		oveq2 7422	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑥 = (1 / 𝑦) → (1 / 𝑥) = (1 / (1 / 𝑦)))
55		rpcnne0 13064	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑦 ∈ ℝ+ → (𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0))
56		recrec 11939	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
57	49, 55, 56	3syl 19	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
58	54, 57	sylan9eqr 2817	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → (1 / 𝑥) = 𝑦)
59	58	eqcomd 2766	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑦 = (1 / 𝑥))
60		rlimcnp2.s	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑥) → 𝑆 = 𝑅)
61	59, 60	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑆 = 𝑅)
62	61	eqcomd 2766	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑅 = 𝑆)
63	50, 62	csbied 3883	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 = 𝑆)
64	53, 63	eqtrd 2795	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅) = 𝑆)
65	64	mpteq2dva 5198	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
66	65	breq1d 5113	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶))
67		rlimcnp2.a	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
68		rlimcnp2.0	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
69		rlimcnp2.c	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
70	69	ad2antrr 739	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ 𝑤 = 0) → 𝐶 ∈ ℂ)
71	67	sselda 3931	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝑤 ∈ (0[,)+∞))
72		0re 11237	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ 0 ∈ ℝ
73		pnfxr 11290	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ +∞ ∈ ℝ*
74		elico2 13466	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ +∞ ∈ ℝ*) → (𝑤 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤 ∧ 𝑤 < +∞)))
75	72, 73, 74	mp2an 705	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑤 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤 ∧ 𝑤 < +∞))
76	71, 75	sylib 221	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤 ∧ 𝑤 < +∞))
77	76	simp1d 1160	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 𝑤 ∈ ℝ)
78	77	adantr 486	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 ∈ ℝ)
79	76	simp2d 1161	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → 0 ≤ 𝑤)
80		leloe 11323	. . . . . . . . . . . . . . 15 ⊢ ((0 ∈ ℝ ∧ 𝑤 ∈ ℝ) → (0 ≤ 𝑤 ↔ (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤)))
81	72, 77, 80	sylancr 599	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (0 ≤ 𝑤 ↔ (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤)))
82	79, 81	mpbid 235	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤))
83	82	ord 878	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (¬ 0 < 𝑤 → 0 = 𝑤))
84		eqcom 2767	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (0 = 𝑤 ↔ 𝑤 = 0)
85	83, 84	imbitrdi 254	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (¬ 0 < 𝑤 → 𝑤 = 0))
86	85	con1d 146	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → (¬ 𝑤 = 0 → 0 < 𝑤))
87	86	imp 412	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 0 < 𝑤)
88	78, 87	elrpd 13086	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 ∈ ℝ+)
89		rpcnne0 13064	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑤 ∈ ℝ+ → (𝑤 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ≠ 0))
90		recrec 11939	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝑤 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
91	89, 90	syl 18	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑤 ∈ ℝ+ → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
92	88, 91	syl 18	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
93	92	csbeq1d 3851	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → ⦋(1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥⦌𝑅 = ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅)
94		oveq2 7422	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → (1 / 𝑦) = (1 / (1 / 𝑤)))
95	94	csbeq1d 3851	. . . . . . . 8 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 = ⦋(1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥⦌𝑅)
96	95	eleq1d 2845	. . . . . . 7 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → (⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ ↔ ⦋(1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ))
97	63, 28	eqeltrd 2860	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ)
98	97	ralrimiva 3154	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ)
99	98	ad2antrr 739	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ)
100		simplr 781	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 ∈ 𝐴)
101		simpll 779	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝜑)
102		eleq1 2848	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → (𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
103	94	eleq1d 2845	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴))
104	102, 103	bibi12d 348	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝑦 = (1 / 𝑤) → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴) ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴)))
105		rlimcnp2.d	. . . . . . . . . . . . . 14 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑦 ∈ ℝ+) → (𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
106	105	ralrimiva 3154	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝜑 → ∀𝑦 ∈ ℝ+ (𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
107	106	adantr 486	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → ∀𝑦 ∈ ℝ+ (𝑦 ∈ 𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
108		rpreccl 13073	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ (𝑤 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
109	108	adantl 487	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
110	104, 107, 109	rspcdva 3577	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴))
111	91	adantl 487	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
112	111	eleq1d 2845	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴 ↔ 𝑤 ∈ 𝐴))
113	110, 112	bitr2d 283	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
114	101, 88, 113	syl2anc 596	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
115	100, 114	mpbid 235	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ 𝐵)
116	88	rpreccld 13099	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
117	115, 116	elind 4146	. . . . . . 7 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+))
118	96, 99, 117	rspcdva 3577	. . . . . 6 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → ⦋(1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ)
119	93, 118	eqeltrrd 2861	. . . . 5 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅 ∈ ℂ)
120	70, 119	ifclda 4518	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ 𝐴) → if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅) ∈ ℂ)
121	109	biantrud 541	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)))
122	113, 121	bitrd 282	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)))
123		elin 3915	. . . . 5 ⊢ ((1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+))
124	122, 123	bitr4di 292	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤 ∈ 𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)))
125		iftrue 4488	. . . 4 ⊢ (𝑤 = 0 → if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅) = 𝐶)
126		eqeq1 2764	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = (1 / 𝑦) → (𝑤 = 0 ↔ (1 / 𝑦) = 0))
127		csbeq1 3850	. . . . 5 ⊢ (𝑤 = (1 / 𝑦) → ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅 = ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)
128	126, 127	ifbieq2d 4509	. . . 4 ⊢ (𝑤 = (1 / 𝑦) → if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅) = if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅))
129		rlimcnp2.j	. . . 4 ⊢ 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
130		rlimcnp2.k	. . . 4 ⊢ 𝐾 = (𝐽 ↾t 𝐴)
131	67, 68, 48, 120, 124, 125, 128, 129, 130	rlimcnp 27205	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
132		nfcv 2922	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑤if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)
133		nfv 1947	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥 𝑤 = 0
134		nfcv 2922	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥𝐶
135		nfcsb1v 3871	. . . . . 6 ⊢ Ⅎ𝑥⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅
136	133, 134, 135	nfif 4513	. . . . 5 ⊢ Ⅎ𝑥if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅)
137		eqeq1 2764	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑤 → (𝑥 = 0 ↔ 𝑤 = 0))
138		csbeq1a 3861	. . . . . 6 ⊢ (𝑥 = 𝑤 → 𝑅 = ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅)
139	137, 138	ifbieq2d 4509	. . . . 5 ⊢ (𝑥 = 𝑤 → if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅) = if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅))
140	132, 136, 139	cbvmpt 5207	. . . 4 ⊢ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) = (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅))
141	140	eleq1i 2851	. . 3 ⊢ ((𝑥 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0) ↔ (𝑤 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, ⦋𝑤 / 𝑥⦌𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0))
142	131, 141	bitr4di 292	. 2 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, ⦋(1 / 𝑦) / 𝑥⦌𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
143	46, 66, 142	3bitr2d 310	1 ⊢ (𝜑 → ((𝑦 ∈ 𝐵 ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥 ∈ 𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))

This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   ∧ w3a 1103   = wceq 1570   ∈ wcel 2145   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  ⦋csb 3847   ∩ cin 3898   ⊆ wss 3899  ifcif 4482   class class class wbr 5103   ↦ cmpt 5186  dom cdm 5655   ↾ cres 5657  Rel wrel 5660   Fn wfn 6528  ⟶wf 6529  ‘cfv 6533  (class class class)co 7414  ℂcc 11125  ℝcr 11126  0cc0 11127  1c1 11128  +∞cpnf 11267  ℝ^*cxr 11269   < clt 11270   ≤ cle 11271   / cdiv 11898  ℝ⁺crp 13045  (,)cioo 13401  [,)cico 13403   ⇝_𝑟 crli 15575   ↾_t crest 17508  TopOpenctopn 17509  ℂ_fldccnfld 21588   CnP ccnp 23453

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 2732  ax-rep 5232  ax-sep 5251  ax-nul 5263  ax-pow 5330  ax-pr 5398  ax-un 7737  ax-cnex 11183  ax-resscn 11184  ax-1cn 11185  ax-icn 11186  ax-addcl 11187  ax-addrcl 11188  ax-mulcl 11189  ax-mulrcl 11190  ax-mulcom 11191  ax-addass 11192  ax-mulass 11193  ax-distr 11194  ax-i2m1 11195  ax-1ne0 11196  ax-1rid 11197  ax-rnegex 11198  ax-rrecex 11199  ax-cnre 11200  ax-pre-lttri 11201  ax-pre-lttrn 11202  ax-pre-ltadd 11203  ax-pre-mulgt0 11204  ax-pre-sup 11205

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 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 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 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6299  df-ord 6360  df-on 6361  df-lim 6362  df-suc 6363  df-iota 6489  df-fun 6535  df-fn 6536  df-f 6537  df-f1 6538  df-fo 6539  df-f1o 6540  df-fv 6541  df-riota 7371  df-ov 7417  df-oprab 7418  df-mpo 7419  df-om 7864  df-1st 7987  df-2nd 7988  df-frecs 8281  df-wrecs 8312  df-recs 8361  df-rdg 8400  df-1o 8458  df-er 8699  df-map 8831  df-pm 8832  df-en 8956  df-dom 8957  df-sdom 8958  df-fin 8959  df-sup 9415  df-inf 9416  df-pnf 11272  df-mnf 11273  df-xr 11274  df-ltxr 11275  df-le 11276  df-sub 11470  df-neg 11471  df-div 11899  df-nn 12261  df-2 12330  df-3 12331  df-4 12332  df-5 12333  df-6 12334  df-7 12335  df-8 12336  df-9 12337  df-n0 12532  df-z 12619  df-dec 12740  df-uz 12891  df-q 13001  df-rp 13046  df-xneg 13166  df-xadd 13167  df-xmul 13168  df-ioo 13405  df-ico 13407  df-fz 13565  df-seq 14069  df-exp 14129  df-cj 15189  df-re 15190  df-im 15191  df-sqrt 15325  df-abs 15326  df-rlim 15579  df-struct 17242  df-slot 17277  df-ndx 17289  df-base 17305  df-plusg 17358  df-mulr 17359  df-starv 17360  df-tset 17364  df-ple 17365  df-ds 17367  df-unif 17368  df-rest 17510  df-topn 17511  df-topgen 17531  df-psmet 21580  df-xmet 21581  df-met 21582  df-bl 21583  df-mopn 21584  df-cnfld 21589  df-top 23122  df-topon 23139  df-bases 23174  df-cnp 23456

This theorem is used by:  rlimcnp3  27207