Theorem smfdivdmmbl 44606

Description: If a functions and a sigma-measurable function have domains in the sigma-algebra, the domain of the division of the two functions is in the sigma-algebra. This is the third statement of Proposition 121H of [Fremlin1] p. 39 . Note: While the theorem in the book assumes both functions are sigma-measurable, this assumption is unnecessary for the part concerning their division, for the function at the numerator (it is needed only for the function at the denominator). (Contributed by Glauco Siliprandi, 5-Jan-2025.)

Hypotheses

Ref	Expression
smfdivdmmbl.1	⊢ Ⅎ𝑥𝜑
smfdivdmmbl.2	⊢ Ⅎ𝑥𝐵
smfdivdmmbl.3	⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)
smfdivdmmbl.4	⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑆)
smfdivdmmbl.5	⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑆)
smfdivdmmbl.6	⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝐷 ∈ 𝑊)
smfdivdmmbl.7	⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐷) ∈ (SMblFn‘𝑆))
smfdivdmmbl.8	⊢ 𝐸 = {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝐷 ≠ 0}

Assertion

Ref	Expression
smfdivdmmbl	⊢ (𝜑 → (𝐴 ∩ 𝐸) ∈ 𝑆)

Proof of Theorem smfdivdmmbl

Step	Hyp	Ref	Expression
1		smfdivdmmbl.3	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ∈ SAlg)
2		smfdivdmmbl.4	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐴 ∈ 𝑆)
3		smfdivdmmbl.1	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥𝜑
4		smfdivdmmbl.2	. . 3 ⊢ Ⅎ𝑥𝐵
5		smfdivdmmbl.5	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐵 ∈ 𝑆)
6		nfcv 2904	. . . 4 ⊢ Ⅎ𝑥ℝ
7		smfdivdmmbl.6	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝐷 ∈ 𝑊)
8		smfdivdmmbl.7	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐷) ∈ (SMblFn‘𝑆))
9	3, 4, 1, 7, 8	smffmptf 44572	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑥 ∈ 𝐵 ↦ 𝐷):𝐵⟶ℝ)
10	4, 6, 9	fvmptelcdmf 43039	. . 3 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ 𝐵) → 𝐷 ∈ ℝ)
11		0red 11028	. . 3 ⊢ (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
12		smfdivdmmbl.8	. . 3 ⊢ 𝐸 = {𝑥 ∈ 𝐵 ∣ 𝐷 ≠ 0}
13	3, 4, 1, 5, 10, 8, 11, 12	smfdmmblpimne 44605	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐸 ∈ 𝑆)
14	1, 2, 13	salincld 44120	1 ⊢ (𝜑 → (𝐴 ∩ 𝐸) ∈ 𝑆)

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 397   = wceq 1539  Ⅎwnf 1783   ∈ wcel 2104  Ⅎwnfc 2884   ≠ wne 2940  {crab 3330   ∩ cin 3891   ↦ cmpt 5164  ‘cfv 6458  ℝcr 10920  0cc0 10921  SAlgcsalg 44078  SMblFncsmblfn 44463

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1795  ax-4 1809  ax-5 1911  ax-6 1969  ax-7 2009  ax-8 2106  ax-9 2114  ax-10 2135  ax-11 2152  ax-12 2169  ax-ext 2707  ax-rep 5218  ax-sep 5232  ax-nul 5239  ax-pow 5297  ax-pr 5361  ax-un 7620  ax-inf2 9447  ax-cc 10241  ax-ac2 10269  ax-cnex 10977  ax-resscn 10978  ax-1cn 10979  ax-icn 10980  ax-addcl 10981  ax-addrcl 10982  ax-mulcl 10983  ax-mulrcl 10984  ax-mulcom 10985  ax-addass 10986  ax-mulass 10987  ax-distr 10988  ax-i2m1 10989  ax-1ne0 10990  ax-1rid 10991  ax-rnegex 10992  ax-rrecex 10993  ax-cnre 10994  ax-pre-lttri 10995  ax-pre-lttrn 10996  ax-pre-ltadd 10997  ax-pre-mulgt0 10998  ax-pre-sup 10999

This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 398  df-or 846  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2066  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2714  df-cleq 2728  df-clel 2814  df-nfc 2886  df-ne 2941  df-nel 3047  df-ral 3062  df-rex 3071  df-rmo 3331  df-reu 3332  df-rab 3333  df-v 3439  df-sbc 3722  df-csb 3838  df-dif 3895  df-un 3897  df-in 3899  df-ss 3909  df-pss 3911  df-nul 4263  df-if 4466  df-pw 4541  df-sn 4566  df-pr 4568  df-op 4572  df-uni 4845  df-int 4887  df-iun 4933  df-iin 4934  df-br 5082  df-opab 5144  df-mpt 5165  df-tr 5199  df-id 5500  df-eprel 5506  df-po 5514  df-so 5515  df-fr 5555  df-se 5556  df-we 5557  df-xp 5606  df-rel 5607  df-cnv 5608  df-co 5609  df-dm 5610  df-rn 5611  df-res 5612  df-ima 5613  df-pred 6217  df-ord 6284  df-on 6285  df-lim 6286  df-suc 6287  df-iota 6410  df-fun 6460  df-fn 6461  df-f 6462  df-f1 6463  df-fo 6464  df-f1o 6465  df-fv 6466  df-isom 6467  df-riota 7264  df-ov 7310  df-oprab 7311  df-mpo 7312  df-om 7745  df-1st 7863  df-2nd 7864  df-frecs 8128  df-wrecs 8159  df-recs 8233  df-rdg 8272  df-1o 8328  df-er 8529  df-map 8648  df-pm 8649  df-en 8765  df-dom 8766  df-sdom 8767  df-fin 8768  df-sup 9249  df-inf 9250  df-card 9745  df-acn 9748  df-ac 9922  df-pnf 11061  df-mnf 11062  df-xr 11063  df-ltxr 11064  df-le 11065  df-sub 11257  df-neg 11258  df-div 11683  df-nn 12024  df-n0 12284  df-z 12370  df-uz 12633  df-q 12739  df-rp 12781  df-ioo 13133  df-ico 13135  df-fl 13562  df-rest 17182  df-salg 44079  df-smblfn 44464

This theorem is referenced by: (None)