Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  smflimsuplem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem smflimsuplem2 44354
Description: The superior limit of a sequence of sigma-measurable functions is sigma-measurable. Proposition 121F (d) of [Fremlin1] p. 39 . (Contributed by Glauco Siliprandi, 23-Oct-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
smflimsuplem2.p 𝑚𝜑
smflimsuplem2.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
smflimsuplem2.z 𝑍 = (ℤ𝑀)
smflimsuplem2.s (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
smflimsuplem2.f (𝜑𝐹:𝑍⟶(SMblFn‘𝑆))
smflimsuplem2.e 𝐸 = (𝑛𝑍 ↦ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
smflimsuplem2.h 𝐻 = (𝑛𝑍 ↦ (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
smflimsuplem2.n (𝜑𝑛𝑍)
smflimsuplem2.r (𝜑 → (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ∈ ℝ)
smflimsuplem2.x (𝜑𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚))
Assertion
Ref Expression
smflimsuplem2 (𝜑𝑋 ∈ dom (𝐻𝑛))
Distinct variable groups:   𝑥,𝐹   𝑚,𝑀   𝑚,𝑋   𝑚,𝑍,𝑛,𝑥
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑥,𝑚,𝑛)   𝑆(𝑥,𝑚,𝑛)   𝐸(𝑥,𝑚,𝑛)   𝐹(𝑚,𝑛)   𝐻(𝑥,𝑚,𝑛)   𝑀(𝑥,𝑛)   𝑋(𝑥,𝑛)

Proof of Theorem smflimsuplem2
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 smflimsuplem2.x . . . 4 (𝜑𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚))
2 smflimsuplem2.p . . . . . 6 𝑚𝜑
3 eqid 2738 . . . . . 6 (ℤ𝑛) = (ℤ𝑛)
4 smflimsuplem2.n . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑛𝑍)
5 smflimsuplem2.z . . . . . . . . . . . . 13 𝑍 = (ℤ𝑀)
64, 5eleqtrdi 2849 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
7 uzss 12605 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
86, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
98, 5sseqtrrdi 3972 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
109adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
11 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛))
1210, 11sseldd 3922 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚𝑍)
13 smflimsuplem2.s . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
1413adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → 𝑆 ∈ SAlg)
15 smflimsuplem2.f . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹:𝑍⟶(SMblFn‘𝑆))
1615ffvelrnda 6961 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚) ∈ (SMblFn‘𝑆))
17 eqid 2738 . . . . . . . . 9 dom (𝐹𝑚) = dom (𝐹𝑚)
1814, 16, 17smff 44268 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
1912, 18syldan 591 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
20 iinss2 4987 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ⊆ dom (𝐹𝑚))
2120adantl 482 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ⊆ dom (𝐹𝑚))
221adantr 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚))
2321, 22sseldd 3922 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑋 ∈ dom (𝐹𝑚))
2419, 23ffvelrnd 6962 . . . . . 6 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ ℝ)
25 nfmpt1 5182 . . . . . . . . 9 𝑚(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
26 nfmpt1 5182 . . . . . . . . 9 𝑚(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
27 eluzelz 12592 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑛 ∈ ℤ)
286, 27syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑛 ∈ ℤ)
29 eqid 2738 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
302, 24, 29fmptdf 6991 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)):(ℤ𝑛)⟶ℝ)
3130ffnd 6601 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑛))
32 smflimsuplem2.m . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
33 nfcv 2907 . . . . . . . . . 10 𝑚(ℤ𝑀)
34 fvexd 6789 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3533, 2, 34mptfnd 42786 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑀))
3629a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
37 fvexd 6789 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3836, 37fvmpt2d 6888 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
3912, 5eleqtrdi 2849 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑀))
40 eqid 2738 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4140fvmpt2 6886 . . . . . . . . . . 11 ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4239, 37, 41syl2anc 584 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4338, 42eqtr4d 2781 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚))
442, 25, 26, 28, 31, 32, 35, 28, 43limsupequz 43264 . . . . . . . 8 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))))
455eqcomi 2747 . . . . . . . . . . 11 (ℤ𝑀) = 𝑍
4645mpteq1i 5170 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4746fveq2i 6777 . . . . . . . . 9 (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
4847a1i 11 . . . . . . . 8 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))))
4944, 48eqtrd 2778 . . . . . . 7 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))))
50 smflimsuplem2.r . . . . . . . 8 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ∈ ℝ)
5150renepnfd 11026 . . . . . . 7 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
5249, 51eqnetrd 3011 . . . . . 6 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
532, 3, 24, 52limsupubuzmpt 43260 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑚)‘𝑋) ≤ 𝑦)
54 uzid 12597 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ ℤ → 𝑛 ∈ (ℤ𝑛))
55 ne0i 4268 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ (ℤ𝑛) → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
5628, 54, 553syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
572, 56, 24supxrre3rnmpt 42969 . . . . 5 (𝜑 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑚)‘𝑋) ≤ 𝑦))
5853, 57mpbird 256 . . . 4 (𝜑 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ)
591, 58jca 512 . . 3 (𝜑 → (𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∧ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
60 fveq2 6774 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑦 → ((𝐹𝑚)‘𝑥) = ((𝐹𝑚)‘𝑦))
6160mpteq2dv 5176 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6261rneqd 5847 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6362supeq1d 9205 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) = sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ))
6463eleq1d 2823 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
6564cbvrabv 3426 . . . . 5 {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} = {𝑦 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ}
6665eleq2i 2830 . . . 4 (𝑋 ∈ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ↔ 𝑋 ∈ {𝑦 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
67 fveq2 6774 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝑋 → ((𝐹𝑚)‘𝑦) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
6867mpteq2dv 5176 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑋 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
6968rneqd 5847 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑋 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
7069supeq1d 9205 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑋 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) = sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ))
7170eleq1d 2823 . . . . 5 (𝑦 = 𝑋 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
7271elrab 3624 . . . 4 (𝑋 ∈ {𝑦 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ↔ (𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∧ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
7366, 72bitri 274 . . 3 (𝑋 ∈ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ↔ (𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∧ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
7459, 73sylibr 233 . 2 (𝜑𝑋 ∈ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
75 id 22 . . . . 5 (𝜑𝜑)
76 smflimsuplem2.h . . . . . . 7 𝐻 = (𝑛𝑍 ↦ (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
7776a1i 11 . . . . . 6 (𝜑𝐻 = (𝑛𝑍 ↦ (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ))))
78 smflimsuplem2.e . . . . . . . . . 10 𝐸 = (𝑛𝑍 ↦ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
79 nfcv 2907 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑍
80 nfrab1 3317 . . . . . . . . . . 11 𝑥{𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ}
8179, 80nfmpt 5181 . . . . . . . . . 10 𝑥(𝑛𝑍 ↦ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
8278, 81nfcxfr 2905 . . . . . . . . 9 𝑥𝐸
83 nfcv 2907 . . . . . . . . 9 𝑥𝑛
8482, 83nffv 6784 . . . . . . . 8 𝑥(𝐸𝑛)
85 fvex 6787 . . . . . . . 8 (𝐸𝑛) ∈ V
8684, 85mptexf 42781 . . . . . . 7 (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) ∈ V
8786a1i 11 . . . . . 6 ((𝜑𝑛𝑍) → (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) ∈ V)
8877, 87fvmpt2d 6888 . . . . 5 ((𝜑𝑛𝑍) → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
8975, 4, 88syl2anc 584 . . . 4 (𝜑 → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
9089dmeqd 5814 . . 3 (𝜑 → dom (𝐻𝑛) = dom (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
91 nfcv 2907 . . . . 5 𝑦(𝐸𝑛)
92 nfcv 2907 . . . . 5 𝑦sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )
93 nfcv 2907 . . . . 5 𝑥sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < )
9484, 91, 92, 93, 63cbvmptf 5183 . . . 4 (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) = (𝑦 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ))
95 xrltso 12875 . . . . . 6 < Or ℝ*
9695supex 9222 . . . . 5 sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V
9796a1i 11 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐸𝑛)) → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V)
9894, 97dmmptd 6578 . . 3 (𝜑 → dom (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) = (𝐸𝑛))
99 eqid 2738 . . . . 5 {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} = {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ}
100 fvex 6787 . . . . . . . . 9 (𝐹𝑚) ∈ V
101100dmex 7758 . . . . . . . 8 dom (𝐹𝑚) ∈ V
102101rgenw 3076 . . . . . . 7 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V
103102a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10456, 103iinexd 42682 . . . . 5 (𝜑 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10599, 104rabexd 5257 . . . 4 (𝜑 → {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ∈ V)
10678fvmpt2 6886 . . . 4 ((𝑛𝑍 ∧ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ∈ V) → (𝐸𝑛) = {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
1074, 105, 106syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → (𝐸𝑛) = {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
10890, 98, 1073eqtrrd 2783 . 2 (𝜑 → {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} = dom (𝐻𝑛))
10974, 108eleqtrd 2841 1 (𝜑𝑋 ∈ dom (𝐻𝑛))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396   = wceq 1539  wnf 1786  wcel 2106  wne 2943  wral 3064  wrex 3065  {crab 3068  Vcvv 3432  wss 3887  c0 4256   ciin 4925   class class class wbr 5074  cmpt 5157  dom cdm 5589  ran crn 5590  wf 6429  cfv 6433  supcsup 9199  cr 10870  +∞cpnf 11006  *cxr 11008   < clt 11009  cle 11010  cz 12319  cuz 12582  lim supclsp 15179  SAlgcsalg 43849  SMblFncsmblfn 44233
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1798  ax-4 1812  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 2709  ax-rep 5209  ax-sep 5223  ax-nul 5230  ax-pow 5288  ax-pr 5352  ax-un 7588  ax-cnex 10927  ax-resscn 10928  ax-1cn 10929  ax-icn 10930  ax-addcl 10931  ax-addrcl 10932  ax-mulcl 10933  ax-mulrcl 10934  ax-mulcom 10935  ax-addass 10936  ax-mulass 10937  ax-distr 10938  ax-i2m1 10939  ax-1ne0 10940  ax-1rid 10941  ax-rnegex 10942  ax-rrecex 10943  ax-cnre 10944  ax-pre-lttri 10945  ax-pre-lttrn 10946  ax-pre-ltadd 10947  ax-pre-mulgt0 10948  ax-pre-sup 10949
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 397  df-or 845  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1783  df-nf 1787  df-sb 2068  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2816  df-nfc 2889  df-ne 2944  df-nel 3050  df-ral 3069  df-rex 3070  df-rmo 3071  df-reu 3072  df-rab 3073  df-v 3434  df-sbc 3717  df-csb 3833  df-dif 3890  df-un 3892  df-in 3894  df-ss 3904  df-pss 3906  df-nul 4257  df-if 4460  df-pw 4535  df-sn 4562  df-pr 4564  df-tp 4566  df-op 4568  df-uni 4840  df-int 4880  df-iun 4926  df-iin 4927  df-br 5075  df-opab 5137  df-mpt 5158  df-tr 5192  df-id 5489  df-eprel 5495  df-po 5503  df-so 5504  df-fr 5544  df-we 5546  df-xp 5595  df-rel 5596  df-cnv 5597  df-co 5598  df-dm 5599  df-rn 5600  df-res 5601  df-ima 5602  df-pred 6202  df-ord 6269  df-on 6270  df-lim 6271  df-suc 6272  df-iota 6391  df-fun 6435  df-fn 6436  df-f 6437  df-f1 6438  df-fo 6439  df-f1o 6440  df-fv 6441  df-riota 7232  df-ov 7278  df-oprab 7279  df-mpo 7280  df-om 7713  df-1st 7831  df-2nd 7832  df-frecs 8097  df-wrecs 8128  df-recs 8202  df-rdg 8241  df-1o 8297  df-er 8498  df-pm 8618  df-en 8734  df-dom 8735  df-sdom 8736  df-fin 8737  df-sup 9201  df-inf 9202  df-pnf 11011  df-mnf 11012  df-xr 11013  df-ltxr 11014  df-le 11015  df-sub 11207  df-neg 11208  df-div 11633  df-nn 11974  df-n0 12234  df-z 12320  df-uz 12583  df-q 12689  df-ioo 13083  df-ico 13085  df-fz 13240  df-fl 13512  df-ceil 13513  df-limsup 15180  df-smblfn 44234
This theorem is referenced by:  smflimsuplem7  44359
  Copyright terms: Public domain W3C validator