Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  smfconst Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem smfconst 46604
Description: Given a sigma-algebra over a base set X, every partial real-valued constant function is measurable. Proposition 121E (a) of [Fremlin1] p. 37 . (Contributed by Glauco Siliprandi, 26-Jun-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
smfconst.x 𝑥𝜑
smfconst.s (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
smfconst.a (𝜑𝐴 𝑆)
smfconst.b (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
smfconst.f 𝐹 = (𝑥𝐴𝐵)
Assertion
Ref Expression
smfconst (𝜑𝐹 ∈ (SMblFn‘𝑆))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥)   𝑆(𝑥)   𝐹(𝑥)

Proof of Theorem smfconst
Dummy variable 𝑎 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 smfconst.f . . 3 𝐹 = (𝑥𝐴𝐵)
2 nfmpt1 5277 . . 3 𝑥(𝑥𝐴𝐵)
31, 2nfcxfr 2902 . 2 𝑥𝐹
4 nfv 1913 . 2 𝑎𝜑
5 smfconst.s . 2 (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
6 smfconst.a . 2 (𝜑𝐴 𝑆)
7 smfconst.x . . 3 𝑥𝜑
8 smfconst.b . . . 4 (𝜑𝐵 ∈ ℝ)
98adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝐵 ∈ ℝ)
107, 9, 1fmptdf 7149 . 2 (𝜑𝐹:𝐴⟶ℝ)
11 nfv 1913 . . . . . . . 8 𝑥 𝑎 ∈ ℝ
127, 11nfan 1898 . . . . . . 7 𝑥(𝜑𝑎 ∈ ℝ)
13 nfv 1913 . . . . . . 7 𝑥 𝐵 < 𝑎
1412, 13nfan 1898 . . . . . 6 𝑥((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎)
158ad2antrr 725 . . . . . 6 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝐵 ∈ ℝ)
16 simpr 484 . . . . . 6 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝐵 < 𝑎)
1714, 15, 1, 16pimconstlt1 46557 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} = 𝐴)
18 eqidd 2735 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝐴 = 𝐴)
19 sseqin2 4238 . . . . . . . 8 (𝐴 𝑆 ↔ ( 𝑆𝐴) = 𝐴)
206, 19sylib 218 . . . . . . 7 (𝜑 → ( 𝑆𝐴) = 𝐴)
2120eqcomd 2740 . . . . . 6 (𝜑𝐴 = ( 𝑆𝐴))
2221ad2antrr 725 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝐴 = ( 𝑆𝐴))
2317, 18, 223eqtrd 2778 . . . 4 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} = ( 𝑆𝐴))
245ad2antrr 725 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝑆 ∈ SAlg)
255uniexd 7773 . . . . . . 7 (𝜑 𝑆 ∈ V)
2625, 6ssexd 5345 . . . . . 6 (𝜑𝐴 ∈ V)
2726ad2antrr 725 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝐴 ∈ V)
2824salunid 46208 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → 𝑆𝑆)
29 eqid 2734 . . . . 5 ( 𝑆𝐴) = ( 𝑆𝐴)
3024, 27, 28, 29elrestd 44944 . . . 4 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → ( 𝑆𝐴) ∈ (𝑆t 𝐴))
3123, 30eqeltrd 2838 . . 3 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ 𝐵 < 𝑎) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} ∈ (𝑆t 𝐴))
32 nfv 1913 . . . . . 6 𝑥 ¬ 𝐵 < 𝑎
3312, 32nfan 1898 . . . . 5 𝑥((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎)
348ad2antrr 725 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → 𝐵 ∈ ℝ)
35 rexr 11332 . . . . . 6 (𝑎 ∈ ℝ → 𝑎 ∈ ℝ*)
3635ad2antlr 726 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → 𝑎 ∈ ℝ*)
37 simpr 484 . . . . . 6 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → ¬ 𝐵 < 𝑎)
38 simplr 768 . . . . . . 7 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → 𝑎 ∈ ℝ)
3938, 34lenltd 11432 . . . . . 6 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → (𝑎𝐵 ↔ ¬ 𝐵 < 𝑎))
4037, 39mpbird 257 . . . . 5 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → 𝑎𝐵)
4133, 34, 1, 36, 40pimconstlt0 46556 . . . 4 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} = ∅)
42 eqid 2734 . . . . . . 7 (𝑆t 𝐴) = (𝑆t 𝐴)
435, 26, 42subsalsal 46214 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑆t 𝐴) ∈ SAlg)
44430sald 46205 . . . . 5 (𝜑 → ∅ ∈ (𝑆t 𝐴))
4544ad2antrr 725 . . . 4 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → ∅ ∈ (𝑆t 𝐴))
4641, 45eqeltrd 2838 . . 3 (((𝜑𝑎 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝐵 < 𝑎) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} ∈ (𝑆t 𝐴))
4731, 46pm2.61dan 812 . 2 ((𝜑𝑎 ∈ ℝ) → {𝑥𝐴 ∣ (𝐹𝑥) < 𝑎} ∈ (𝑆t 𝐴))
483, 4, 5, 6, 10, 47issmfdf 46592 1 (𝜑𝐹 ∈ (SMblFn‘𝑆))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wnf 1781  wcel 2103  {crab 3438  Vcvv 3482  cin 3969  wss 3970  c0 4347   cuni 4931   class class class wbr 5169  cmpt 5252  cfv 6572  (class class class)co 7445  cr 11179  *cxr 11319   < clt 11320  cle 11321  t crest 17475  SAlgcsalg 46163  SMblFncsmblfn 46550
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2105  ax-9 2113  ax-10 2136  ax-11 2153  ax-12 2173  ax-ext 2705  ax-rep 5306  ax-sep 5320  ax-nul 5327  ax-pow 5386  ax-pr 5450  ax-un 7766  ax-inf2 9706  ax-cc 10500  ax-ac2 10528  ax-cnex 11236  ax-resscn 11237  ax-1cn 11238  ax-icn 11239  ax-addcl 11240  ax-addrcl 11241  ax-mulcl 11242  ax-mulrcl 11243  ax-mulcom 11244  ax-addass 11245  ax-mulass 11246  ax-distr 11247  ax-i2m1 11248  ax-1ne0 11249  ax-1rid 11250  ax-rnegex 11251  ax-rrecex 11252  ax-cnre 11253  ax-pre-lttri 11254  ax-pre-lttrn 11255  ax-pre-ltadd 11256  ax-pre-mulgt0 11257
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2537  df-eu 2566  df-clab 2712  df-cleq 2726  df-clel 2813  df-nfc 2890  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3064  df-rex 3073  df-rmo 3383  df-reu 3384  df-rab 3439  df-v 3484  df-sbc 3799  df-csb 3916  df-dif 3973  df-un 3975  df-in 3977  df-ss 3987  df-pss 3990  df-nul 4348  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4973  df-iun 5021  df-br 5170  df-opab 5232  df-mpt 5253  df-tr 5287  df-id 5597  df-eprel 5603  df-po 5611  df-so 5612  df-fr 5654  df-se 5655  df-we 5656  df-xp 5705  df-rel 5706  df-cnv 5707  df-co 5708  df-dm 5709  df-rn 5710  df-res 5711  df-ima 5712  df-pred 6331  df-ord 6397  df-on 6398  df-lim 6399  df-suc 6400  df-iota 6524  df-fun 6574  df-fn 6575  df-f 6576  df-f1 6577  df-fo 6578  df-f1o 6579  df-fv 6580  df-isom 6581  df-riota 7401  df-ov 7448  df-oprab 7449  df-mpo 7450  df-om 7900  df-1st 8026  df-2nd 8027  df-frecs 8318  df-wrecs 8349  df-recs 8423  df-rdg 8462  df-1o 8518  df-er 8759  df-map 8882  df-pm 8883  df-en 9000  df-dom 9001  df-sdom 9002  df-fin 9003  df-card 10004  df-acn 10007  df-ac 10181  df-pnf 11322  df-mnf 11323  df-xr 11324  df-ltxr 11325  df-le 11326  df-sub 11518  df-neg 11519  df-nn 12290  df-n0 12550  df-z 12636  df-uz 12900  df-ioo 13407  df-ico 13409  df-rest 17477  df-salg 46164  df-smblfn 46551
This theorem is referenced by:  smfmbfcex  46615  smfmulc1  46651
  Copyright terms: Public domain W3C validator