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

Theorem rlimcnp2 24998
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 (𝜑𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
rlimcnp2.0 (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
rlimcnp2.b (𝜑𝐵 ⊆ ℝ)
rlimcnp2.c (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
rlimcnp2.r ((𝜑𝑦𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
rlimcnp2.d ((𝜑𝑦 ∈ ℝ+) → (𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
rlimcnp2.s (𝑦 = (1 / 𝑥) → 𝑆 = 𝑅)
rlimcnp2.j 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
rlimcnp2.k 𝐾 = (𝐽t 𝐴)
Assertion
Ref Expression
rlimcnp2 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥𝐴 ↦ 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.
StepHypRef Expression
1 inss1 3994 . . . . . . . 8 (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ 𝐵
2 resmpt 5628 . . . . . . . 8 ((𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ 𝐵 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
31, 2mp1i 13 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
4 0xr 10344 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ*
5 0lt1 10808 . . . . . . . . . . 11 0 < 1
6 df-ioo 12386 . . . . . . . . . . . 12 (,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥 < 𝑧𝑧 < 𝑦)})
7 df-ico 12388 . . . . . . . . . . . 12 [,) = (𝑥 ∈ ℝ*, 𝑦 ∈ ℝ* ↦ {𝑧 ∈ ℝ* ∣ (𝑥𝑧𝑧 < 𝑦)})
8 xrltletr 12195 . . . . . . . . . . . 12 ((0 ∈ ℝ* ∧ 1 ∈ ℝ*𝑤 ∈ ℝ*) → ((0 < 1 ∧ 1 ≤ 𝑤) → 0 < 𝑤))
96, 7, 8ixxss1 12400 . . . . . . . . . . 11 ((0 ∈ ℝ* ∧ 0 < 1) → (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞))
104, 5, 9mp2an 683 . . . . . . . . . 10 (1[,)+∞) ⊆ (0(,)+∞)
11 ioorp 12458 . . . . . . . . . 10 (0(,)+∞) = ℝ+
1210, 11sseqtri 3799 . . . . . . . . 9 (1[,)+∞) ⊆ ℝ+
13 sslin 4000 . . . . . . . . 9 ((1[,)+∞) ⊆ ℝ+ → (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+))
1412, 13ax-mp 5 . . . . . . . 8 (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+)
15 resmpt 5628 . . . . . . . 8 ((𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ⊆ (𝐵 ∩ ℝ+) → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
1614, 15mp1i 13 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)) ↦ 𝑆))
173, 16eqtr4d 2802 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞))))
18 resres 5587 . . . . . 6 (((𝑦𝐵𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)))
19 resres 5587 . . . . . 6 (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (𝐵 ∩ (1[,)+∞)))
2017, 18, 193eqtr4g 2824 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑦𝐵𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)))
21 rlimcnp2.r . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦𝐵) → 𝑆 ∈ ℂ)
2221fmpttd 6579 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦𝐵𝑆):𝐵⟶ℂ)
2322ffnd 6226 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝑦𝐵𝑆) Fn 𝐵)
24 fnresdm 6180 . . . . . . 7 ((𝑦𝐵𝑆) Fn 𝐵 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦𝐵𝑆))
2523, 24syl 17 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦𝐵𝑆))
2625reseq1d 5566 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑦𝐵𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
27 inss1 3994 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ 𝐵
2827sseli 3759 . . . . . . . . . 10 (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) → 𝑦𝐵)
2928, 21sylan2 586 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → 𝑆 ∈ ℂ)
3029fmpttd 6579 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐵 ∩ ℝ+)⟶ℂ)
31 frel 6230 . . . . . . . 8 ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆):(𝐵 ∩ ℝ+)⟶ℂ → Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3230, 31syl 17 . . . . . . 7 (𝜑 → Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
33 eqid 2765 . . . . . . . . 9 (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆)
3433, 29dmmptd 6204 . . . . . . . 8 (𝜑 → dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) = (𝐵 ∩ ℝ+))
3534, 27syl6eqss 3817 . . . . . . 7 (𝜑 → dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⊆ 𝐵)
36 relssres 5615 . . . . . . 7 ((Rel (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ∧ dom (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⊆ 𝐵) → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3732, 35, 36syl2anc 579 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
3837reseq1d 5566 . . . . 5 (𝜑 → (((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ 𝐵) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
3920, 26, 383eqtr3d 2807 . . . 4 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (1[,)+∞)) = ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)))
4039breq1d 4821 . . 3 (𝜑 → (((𝑦𝐵𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
41 rlimcnp2.b . . . 4 (𝜑𝐵 ⊆ ℝ)
42 1red 10298 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ ℝ)
4322, 41, 42rlimresb 14595 . . 3 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦𝐵𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
4427, 41syl5ss 3774 . . . 4 (𝜑 → (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ)
4530, 44, 42rlimresb 14595 . . 3 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ↾ (1[,)+∞)) ⇝𝑟 𝐶))
4640, 43, 453bitr4d 302 . 2 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶))
47 inss2 3995 . . . . . . . . . . 11 (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ+
4847a1i 11 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐵 ∩ ℝ+) ⊆ ℝ+)
4948sselda 3763 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → 𝑦 ∈ ℝ+)
5049rpreccld 12085 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) ∈ ℝ+)
5150rpne0d 12080 . . . . . . 7 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) ≠ 0)
5251neneqd 2942 . . . . . 6 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → ¬ (1 / 𝑦) = 0)
5352iffalsed 4256 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅) = (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)
54 oveq2 6854 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = (1 / 𝑦) → (1 / 𝑥) = (1 / (1 / 𝑦)))
55 rpcnne0 12053 . . . . . . . . . . 11 (𝑦 ∈ ℝ+ → (𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0))
56 recrec 10980 . . . . . . . . . . 11 ((𝑦 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
5749, 55, 563syl 18 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / (1 / 𝑦)) = 𝑦)
5854, 57sylan9eqr 2821 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → (1 / 𝑥) = 𝑦)
5958eqcomd 2771 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑦 = (1 / 𝑥))
60 rlimcnp2.s . . . . . . . 8 (𝑦 = (1 / 𝑥) → 𝑆 = 𝑅)
6159, 60syl 17 . . . . . . 7 (((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑆 = 𝑅)
6261eqcomd 2771 . . . . . 6 (((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) ∧ 𝑥 = (1 / 𝑦)) → 𝑅 = 𝑆)
6350, 62csbied 3720 . . . . 5 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 = 𝑆)
6453, 63eqtrd 2799 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅) = 𝑆)
6564mpteq2dva 4905 . . 3 (𝜑 → (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)) = (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆))
6665breq1d 4821 . 2 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ 𝑆) ⇝𝑟 𝐶))
67 rlimcnp2.a . . . 4 (𝜑𝐴 ⊆ (0[,)+∞))
68 rlimcnp2.0 . . . 4 (𝜑 → 0 ∈ 𝐴)
69 rlimcnp2.c . . . . . 6 (𝜑𝐶 ∈ ℂ)
7069ad2antrr 717 . . . . 5 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ 𝑤 = 0) → 𝐶 ∈ ℂ)
7167sselda 3763 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑤𝐴) → 𝑤 ∈ (0[,)+∞))
72 0re 10299 . . . . . . . . . . . . 13 0 ∈ ℝ
73 pnfxr 10350 . . . . . . . . . . . . 13 +∞ ∈ ℝ*
74 elico2 12444 . . . . . . . . . . . . 13 ((0 ∈ ℝ ∧ +∞ ∈ ℝ*) → (𝑤 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤𝑤 < +∞)))
7572, 73, 74mp2an 683 . . . . . . . . . . . 12 (𝑤 ∈ (0[,)+∞) ↔ (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤𝑤 < +∞))
7671, 75sylib 209 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑤𝐴) → (𝑤 ∈ ℝ ∧ 0 ≤ 𝑤𝑤 < +∞))
7776simp1d 1172 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑤𝐴) → 𝑤 ∈ ℝ)
7877adantr 472 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 ∈ ℝ)
7976simp2d 1173 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑤𝐴) → 0 ≤ 𝑤)
80 leloe 10382 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((0 ∈ ℝ ∧ 𝑤 ∈ ℝ) → (0 ≤ 𝑤 ↔ (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤)))
8172, 77, 80sylancr 581 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑤𝐴) → (0 ≤ 𝑤 ↔ (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤)))
8279, 81mpbid 223 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑𝑤𝐴) → (0 < 𝑤 ∨ 0 = 𝑤))
8382ord 890 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑤𝐴) → (¬ 0 < 𝑤 → 0 = 𝑤))
84 eqcom 2772 . . . . . . . . . . . 12 (0 = 𝑤𝑤 = 0)
8583, 84syl6ib 242 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑤𝐴) → (¬ 0 < 𝑤𝑤 = 0))
8685con1d 141 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑤𝐴) → (¬ 𝑤 = 0 → 0 < 𝑤))
8786imp 395 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 0 < 𝑤)
8878, 87elrpd 12072 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 ∈ ℝ+)
89 rpcnne0 12053 . . . . . . . . 9 (𝑤 ∈ ℝ+ → (𝑤 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ≠ 0))
90 recrec 10980 . . . . . . . . 9 ((𝑤 ∈ ℂ ∧ 𝑤 ≠ 0) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
9189, 90syl 17 . . . . . . . 8 (𝑤 ∈ ℝ+ → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
9288, 91syl 17 . . . . . . 7 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
9392csbeq1d 3700 . . . . . 6 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥𝑅 = 𝑤 / 𝑥𝑅)
94 oveq2 6854 . . . . . . . . 9 (𝑦 = (1 / 𝑤) → (1 / 𝑦) = (1 / (1 / 𝑤)))
9594csbeq1d 3700 . . . . . . . 8 (𝑦 = (1 / 𝑤) → (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 = (1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥𝑅)
9695eleq1d 2829 . . . . . . 7 (𝑦 = (1 / 𝑤) → ((1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ ↔ (1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ))
9763, 29eqeltrd 2844 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)) → (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ)
9897ralrimiva 3113 . . . . . . . 8 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)(1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ)
9998ad2antrr 717 . . . . . . 7 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → ∀𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)(1 / 𝑦) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ)
100 simplr 785 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤𝐴)
101 simpll 783 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝜑)
102 eleq1 2832 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑤) → (𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
10394eleq1d 2829 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑦 = (1 / 𝑤) → ((1 / 𝑦) ∈ 𝐴 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴))
104102, 103bibi12d 336 . . . . . . . . . . . 12 (𝑦 = (1 / 𝑤) → ((𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴) ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴)))
105 rlimcnp2.d . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑𝑦 ∈ ℝ+) → (𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
106105ralrimiva 3113 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → ∀𝑦 ∈ ℝ+ (𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
107106adantr 472 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → ∀𝑦 ∈ ℝ+ (𝑦𝐵 ↔ (1 / 𝑦) ∈ 𝐴))
108 rpreccl 12060 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑤 ∈ ℝ+ → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
109108adantl 473 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
110104, 107, 109rspcdva 3468 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ (1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴))
11191adantl 473 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → (1 / (1 / 𝑤)) = 𝑤)
112111eleq1d 2829 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / (1 / 𝑤)) ∈ 𝐴𝑤𝐴))
113110, 112bitr2d 271 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
114101, 88, 113syl2anc 579 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (𝑤𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ 𝐵))
115100, 114mpbid 223 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ 𝐵)
11688rpreccld 12085 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)
117115, 116elind 3962 . . . . . . 7 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+))
11896, 99, 117rspcdva 3468 . . . . . 6 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → (1 / (1 / 𝑤)) / 𝑥𝑅 ∈ ℂ)
11993, 118eqeltrrd 2845 . . . . 5 (((𝜑𝑤𝐴) ∧ ¬ 𝑤 = 0) → 𝑤 / 𝑥𝑅 ∈ ℂ)
12070, 119ifclda 4279 . . . 4 ((𝜑𝑤𝐴) → if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅) ∈ ℂ)
121109biantrud 527 . . . . . 6 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)))
122113, 121bitrd 270 . . . . 5 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤𝐴 ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+)))
123 elin 3960 . . . . 5 ((1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↔ ((1 / 𝑤) ∈ 𝐵 ∧ (1 / 𝑤) ∈ ℝ+))
124122, 123syl6bbr 280 . . . 4 ((𝜑𝑤 ∈ ℝ+) → (𝑤𝐴 ↔ (1 / 𝑤) ∈ (𝐵 ∩ ℝ+)))
125 iftrue 4251 . . . 4 (𝑤 = 0 → if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅) = 𝐶)
126 eqeq1 2769 . . . . 5 (𝑤 = (1 / 𝑦) → (𝑤 = 0 ↔ (1 / 𝑦) = 0))
127 csbeq1 3696 . . . . 5 (𝑤 = (1 / 𝑦) → 𝑤 / 𝑥𝑅 = (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)
128126, 127ifbieq2d 4270 . . . 4 (𝑤 = (1 / 𝑦) → if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅) = if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅))
129 rlimcnp2.j . . . 4 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
130 rlimcnp2.k . . . 4 𝐾 = (𝐽t 𝐴)
13167, 68, 48, 120, 124, 125, 128, 129, 130rlimcnp 24997 . . 3 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑤𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
132 nfcv 2907 . . . . 5 𝑤if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)
133 nfv 2009 . . . . . 6 𝑥 𝑤 = 0
134 nfcv 2907 . . . . . 6 𝑥𝐶
135 nfcsb1v 3709 . . . . . 6 𝑥𝑤 / 𝑥𝑅
136133, 134, 135nfif 4274 . . . . 5 𝑥if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅)
137 eqeq1 2769 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑤 → (𝑥 = 0 ↔ 𝑤 = 0))
138 csbeq1a 3702 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑤𝑅 = 𝑤 / 𝑥𝑅)
139137, 138ifbieq2d 4270 . . . . 5 (𝑥 = 𝑤 → if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅) = if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅))
140132, 136, 139cbvmpt 4910 . . . 4 (𝑥𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) = (𝑤𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅))
141140eleq1i 2835 . . 3 ((𝑥𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0) ↔ (𝑤𝐴 ↦ if(𝑤 = 0, 𝐶, 𝑤 / 𝑥𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0))
142131, 141syl6bbr 280 . 2 (𝜑 → ((𝑦 ∈ (𝐵 ∩ ℝ+) ↦ if((1 / 𝑦) = 0, 𝐶, (1 / 𝑦) / 𝑥𝑅)) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
14346, 66, 1423bitr2d 298 1 (𝜑 → ((𝑦𝐵𝑆) ⇝𝑟 𝐶 ↔ (𝑥𝐴 ↦ if(𝑥 = 0, 𝐶, 𝑅)) ∈ ((𝐾 CnP 𝐽)‘0)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 197  wa 384  wo 873  w3a 1107   = wceq 1652  wcel 2155  wne 2937  wral 3055  csb 3693  cin 3733  wss 3734  ifcif 4245   class class class wbr 4811  cmpt 4890  dom cdm 5279  cres 5281  Rel wrel 5284   Fn wfn 6065  wf 6066  cfv 6070  (class class class)co 6846  cc 10191  cr 10192  0cc0 10193  1c1 10194  +∞cpnf 10329  *cxr 10331   < clt 10332  cle 10333   / cdiv 10942  +crp 12033  (,)cioo 12382  [,)cico 12384  𝑟 crli 14515  t crest 16361  TopOpenctopn 16362  fldccnfld 20033   CnP ccnp 21323
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1890  ax-4 1904  ax-5 2005  ax-6 2070  ax-7 2105  ax-8 2157  ax-9 2164  ax-10 2183  ax-11 2198  ax-12 2211  ax-13 2352  ax-ext 2743  ax-rep 4932  ax-sep 4943  ax-nul 4951  ax-pow 5003  ax-pr 5064  ax-un 7151  ax-cnex 10249  ax-resscn 10250  ax-1cn 10251  ax-icn 10252  ax-addcl 10253  ax-addrcl 10254  ax-mulcl 10255  ax-mulrcl 10256  ax-mulcom 10257  ax-addass 10258  ax-mulass 10259  ax-distr 10260  ax-i2m1 10261  ax-1ne0 10262  ax-1rid 10263  ax-rnegex 10264  ax-rrecex 10265  ax-cnre 10266  ax-pre-lttri 10267  ax-pre-lttrn 10268  ax-pre-ltadd 10269  ax-pre-mulgt0 10270  ax-pre-sup 10271
This theorem depends on definitions:  df-bi 198  df-an 385  df-or 874  df-3or 1108  df-3an 1109  df-tru 1656  df-ex 1875  df-nf 1879  df-sb 2063  df-mo 2565  df-eu 2582  df-clab 2752  df-cleq 2758  df-clel 2761  df-nfc 2896  df-ne 2938  df-nel 3041  df-ral 3060  df-rex 3061  df-reu 3062  df-rmo 3063  df-rab 3064  df-v 3352  df-sbc 3599  df-csb 3694  df-dif 3737  df-un 3739  df-in 3741  df-ss 3748  df-pss 3750  df-nul 4082  df-if 4246  df-pw 4319  df-sn 4337  df-pr 4339  df-tp 4341  df-op 4343  df-uni 4597  df-int 4636  df-iun 4680  df-br 4812  df-opab 4874  df-mpt 4891  df-tr 4914  df-id 5187  df-eprel 5192  df-po 5200  df-so 5201  df-fr 5238  df-we 5240  df-xp 5285  df-rel 5286  df-cnv 5287  df-co 5288  df-dm 5289  df-rn 5290  df-res 5291  df-ima 5292  df-pred 5867  df-ord 5913  df-on 5914  df-lim 5915  df-suc 5916  df-iota 6033  df-fun 6072  df-fn 6073  df-f 6074  df-f1 6075  df-fo 6076  df-f1o 6077  df-fv 6078  df-riota 6807  df-ov 6849  df-oprab 6850  df-mpt2 6851  df-om 7268  df-1st 7370  df-2nd 7371  df-wrecs 7614  df-recs 7676  df-rdg 7714  df-1o 7768  df-oadd 7772  df-er 7951  df-map 8066  df-pm 8067  df-en 8165  df-dom 8166  df-sdom 8167  df-fin 8168  df-sup 8559  df-inf 8560  df-pnf 10334  df-mnf 10335  df-xr 10336  df-ltxr 10337  df-le 10338  df-sub 10526  df-neg 10527  df-div 10943  df-nn 11279  df-2 11339  df-3 11340  df-4 11341  df-5 11342  df-6 11343  df-7 11344  df-8 11345  df-9 11346  df-n0 11543  df-z 11629  df-dec 11746  df-uz 11892  df-q 11995  df-rp 12034  df-xneg 12151  df-xadd 12152  df-xmul 12153  df-ioo 12386  df-ico 12388  df-fz 12539  df-seq 13014  df-exp 13073  df-cj 14138  df-re 14139  df-im 14140  df-sqrt 14274  df-abs 14275  df-rlim 14519  df-struct 16146  df-ndx 16147  df-slot 16148  df-base 16150  df-plusg 16241  df-mulr 16242  df-starv 16243  df-tset 16247  df-ple 16248  df-ds 16250  df-unif 16251  df-rest 16363  df-topn 16364  df-topgen 16384  df-psmet 20025  df-xmet 20026  df-met 20027  df-bl 20028  df-mopn 20029  df-cnfld 20034  df-top 20992  df-topon 21009  df-bases 21044  df-cnp 21326
This theorem is referenced by:  rlimcnp3  24999
  Copyright terms: Public domain W3C validator