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 47271
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 2740 . . . . . 6 (ℤ𝑛) = (ℤ𝑛)
4 smflimsuplem2.n . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝑛𝑍)
5 smflimsuplem2.z . . . . . . . . . . . . 13 𝑍 = (ℤ𝑀)
64, 5eleqtrdi 2850 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝑛 ∈ (ℤ𝑀))
7 uzss 12809 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
86, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
98, 5sseqtrrdi 3963 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
109adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
11 simpr 485 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛))
1210, 11sseldd 3923 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚𝑍)
13 smflimsuplem2.s . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
1413adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → 𝑆 ∈ SAlg)
15 smflimsuplem2.f . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹:𝑍⟶(SMblFn‘𝑆))
1615ffvelcdmda 7032 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚) ∈ (SMblFn‘𝑆))
17 eqid 2740 . . . . . . . . 9 dom (𝐹𝑚) = dom (𝐹𝑚)
1814, 16, 17smff 47182 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
1912, 18syldan 597 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
20 iinss2 4994 . . . . . . . . 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 3923 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑋 ∈ dom (𝐹𝑚))
2419, 23ffvelcdmd 7033 . . . . . 6 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ ℝ)
25 nfmpt1 5178 . . . . . . . . 9 𝑚(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
26 nfmpt1 5178 . . . . . . . . 9 𝑚(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
27 eluzelz 12796 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → 𝑛 ∈ ℤ)
286, 27syl 17 . . . . . . . . 9 (𝜑𝑛 ∈ ℤ)
29 eqid 2740 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
302, 24, 29fmptdf 7065 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)):(ℤ𝑛)⟶ℝ)
3130ffnd 6663 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑛))
32 smflimsuplem2.m . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
33 nfcv 2902 . . . . . . . . . 10 𝑚(ℤ𝑀)
34 fvexd 6849 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3533, 2, 34mptfnd 45693 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑀))
3629a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
37 fvexd 6849 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3836, 37fvmpt2d 6956 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
3912, 5eleqtrdi 2850 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑀))
40 eqid 2740 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4140fvmpt2 6954 . . . . . . . . . . 11 ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4239, 37, 41syl2anc 590 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4338, 42eqtr4d 2778 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚))
442, 25, 26, 28, 31, 32, 35, 28, 43limsupequz 46173 . . . . . . . 8 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))))
455eqcomi 2749 . . . . . . . . . . 11 (ℤ𝑀) = 𝑍
4645mpteq1i 5170 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4746fveq2i 6837 . . . . . . . . 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 2775 . . . . . . 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 11194 . . . . . . 7 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
5249, 51eqnetrd 3002 . . . . . 6 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
532, 3, 24, 52limsupubuzmpt 46169 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑚)‘𝑋) ≤ 𝑦)
54 uzid 12801 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ ℤ → 𝑛 ∈ (ℤ𝑛))
55 ne0i 4276 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ (ℤ𝑛) → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
5628, 54, 553syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
572, 56, 24supxrre3rnmpt 45879 . . . . 5 (𝜑 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑚)‘𝑋) ≤ 𝑦))
5853, 57mpbird 258 . . . 4 (𝜑 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ)
591, 58jca 516 . . 3 (𝜑 → (𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∧ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
60 fveq2 6834 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑦 → ((𝐹𝑚)‘𝑥) = ((𝐹𝑚)‘𝑦))
6160mpteq2dv 5173 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6261rneqd 5887 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6362supeq1d 9356 . . . . . . 7 (𝑥 = 𝑦 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) = sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ))
6463eleq1d 2825 . . . . . 6 (𝑥 = 𝑦 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
6564cbvrabv 3402 . . . . 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 2832 . . . 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 6834 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝑋 → ((𝐹𝑚)‘𝑦) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
6867mpteq2dv 5173 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑋 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
6968rneqd 5887 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑋 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
7069supeq1d 9356 . . . . . 6 (𝑦 = 𝑋 → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) = sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ))
7170eleq1d 2825 . . . . 5 (𝑦 = 𝑋 → (sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ ℝ ↔ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
7271elrab 3636 . . . 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 276 . . 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 235 . 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 2902 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑍
80 nfrab1 3412 . . . . . . . . . . 11 𝑥{𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ}
8179, 80nfmpt 5177 . . . . . . . . . 10 𝑥(𝑛𝑍 ↦ {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
8278, 81nfcxfr 2900 . . . . . . . . 9 𝑥𝐸
83 nfcv 2902 . . . . . . . . 9 𝑥𝑛
8482, 83nffv 6844 . . . . . . . 8 𝑥(𝐸𝑛)
85 fvex 6847 . . . . . . . 8 (𝐸𝑛) ∈ V
8684, 85mptexf 45688 . . . . . . 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 6956 . . . . 5 ((𝜑𝑛𝑍) → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
8975, 4, 88syl2anc 590 . . . 4 (𝜑 → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
9089dmeqd 5854 . . 3 (𝜑 → dom (𝐻𝑛) = dom (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
91 nfcv 2902 . . . . 5 𝑦(𝐸𝑛)
92 nfcv 2902 . . . . 5 𝑦sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )
93 nfcv 2902 . . . . 5 𝑥sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < )
9484, 91, 92, 93, 63cbvmptf 5179 . . . 4 (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) = (𝑦 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ))
95 xrltso 13090 . . . . . 6 < Or ℝ*
9695supex 9374 . . . . 5 sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V
9796a1i 11 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐸𝑛)) → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V)
9894, 97dmmptd 6637 . . 3 (𝜑 → dom (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )) = (𝐸𝑛))
99 eqid 2740 . . . . 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 6847 . . . . . . . . 9 (𝐹𝑚) ∈ V
101100dmex 7856 . . . . . . . 8 dom (𝐹𝑚) ∈ V
102101rgenw 3058 . . . . . . 7 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V
103102a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10456, 103iinexd 45587 . . . . 5 (𝜑 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10599, 104rabexd 5275 . . . 4 (𝜑 → {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ∈ V)
10678fvmpt2 6954 . . . 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 590 . . 3 (𝜑 → (𝐸𝑛) = {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ})
10890, 98, 1073eqtrrd 2780 . 2 (𝜑 → {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} = dom (𝐻𝑛))
10974, 108eleqtrd 2842 1 (𝜑𝑋 ∈ dom (𝐻𝑛))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396   = wceq 1547  wnf 1790  wcel 2119  wne 2935  wral 3054  wrex 3064  {crab 3392  Vcvv 3432  wss 3890  c0 4268   ciin 4929   class class class wbr 5079  cmpt 5160  dom cdm 5625  ran crn 5626  wf 6488  cfv 6492  supcsup 9350  cr 11035  +∞cpnf 11174  *cxr 11176   < clt 11177  cle 11178  cz 12522  cuz 12786  lim supclsp 15430  SAlgcsalg 46758  SMblFncsmblfn 47145
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1802  ax-4 1816  ax-5 1917  ax-6 1974  ax-7 2015  ax-8 2121  ax-9 2129  ax-10 2152  ax-11 2168  ax-12 2189  ax-ext 2712  ax-rep 5206  ax-sep 5225  ax-nul 5235  ax-pow 5301  ax-pr 5369  ax-un 7685  ax-cnex 11092  ax-resscn 11093  ax-1cn 11094  ax-icn 11095  ax-addcl 11096  ax-addrcl 11097  ax-mulcl 11098  ax-mulrcl 11099  ax-mulcom 11100  ax-addass 11101  ax-mulass 11102  ax-distr 11103  ax-i2m1 11104  ax-1ne0 11105  ax-1rid 11106  ax-rnegex 11107  ax-rrecex 11108  ax-cnre 11109  ax-pre-lttri 11110  ax-pre-lttrn 11111  ax-pre-ltadd 11112  ax-pre-mulgt0 11113  ax-pre-sup 11114
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 854  df-3or 1093  df-3an 1094  df-tru 1550  df-fal 1560  df-ex 1787  df-nf 1791  df-sb 2074  df-mo 2543  df-eu 2573  df-clab 2719  df-cleq 2732  df-clel 2815  df-nfc 2889  df-ne 2936  df-nel 3040  df-ral 3055  df-rex 3065  df-rmo 3345  df-reu 3346  df-rab 3393  df-v 3434  df-sbc 3731  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4269  df-if 4462  df-pw 4538  df-sn 4563  df-pr 4565  df-tp 4567  df-op 4569  df-uni 4846  df-int 4885  df-iun 4930  df-iin 4931  df-br 5080  df-opab 5142  df-mpt 5161  df-tr 5187  df-id 5520  df-eprel 5525  df-po 5533  df-so 5534  df-fr 5578  df-we 5580  df-xp 5631  df-rel 5632  df-cnv 5633  df-co 5634  df-dm 5635  df-rn 5636  df-res 5637  df-ima 5638  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-riota 7320  df-ov 7366  df-oprab 7367  df-mpo 7368  df-om 7814  df-1st 7938  df-2nd 7939  df-frecs 8228  df-wrecs 8259  df-recs 8308  df-rdg 8346  df-1o 8402  df-2o 8403  df-er 8640  df-pm 8773  df-en 8891  df-dom 8892  df-sdom 8893  df-fin 8894  df-sup 9352  df-inf 9353  df-pnf 11179  df-mnf 11180  df-xr 11181  df-ltxr 11182  df-le 11183  df-sub 11377  df-neg 11378  df-div 11806  df-nn 12173  df-n0 12436  df-z 12523  df-uz 12787  df-q 12897  df-ioo 13300  df-ico 13302  df-fz 13460  df-fl 13749  df-ceil 13750  df-limsup 15431  df-smblfn 47146
This theorem is referenced by:  smflimsuplem7  47276
  Copyright terms: Public domain W3C validator