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 44241
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 12534 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ (ℤ𝑀) → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
86, 7syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ (ℤ𝑀))
98, 5sseqtrrdi 3968 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
109adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (ℤ𝑛) ⊆ 𝑍)
11 simpr 484 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛))
1210, 11sseldd 3918 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚𝑍)
13 smflimsuplem2.s . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑆 ∈ SAlg)
1413adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → 𝑆 ∈ SAlg)
15 smflimsuplem2.f . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐹:𝑍⟶(SMblFn‘𝑆))
1615ffvelrnda 6943 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚) ∈ (SMblFn‘𝑆))
17 eqid 2738 . . . . . . . . 9 dom (𝐹𝑚) = dom (𝐹𝑚)
1814, 16, 17smff 44155 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚𝑍) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
1912, 18syldan 590 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → (𝐹𝑚):dom (𝐹𝑚)⟶ℝ)
20 iinss2 4983 . . . . . . . . 9 (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ⊆ dom (𝐹𝑚))
2120adantl 481 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ⊆ dom (𝐹𝑚))
221adantr 480 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚))
2321, 22sseldd 3918 . . . . . . 7 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → 𝑋 ∈ dom (𝐹𝑚))
2419, 23ffvelrnd 6944 . . . . . 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 12521 . . . . . . . . . 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 6973 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)):(ℤ𝑛)⟶ℝ)
3130ffnd 6585 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑛))
32 smflimsuplem2.m . . . . . . . . 9 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
33 nfcv 2906 . . . . . . . . . 10 𝑚(ℤ𝑀)
34 fvexd 6771 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑀)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3533, 2, 34mptfnd 42675 . . . . . . . . 9 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) Fn (ℤ𝑀))
3629a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
37 fvexd 6771 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑚 ∈ (ℤ𝑛)) → ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V)
3836, 37fvmpt2d 6870 . . . . . . . . . 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 6868 . . . . . . . . . . 11 ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ∧ ((𝐹𝑚)‘𝑋) ∈ V) → ((𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))‘𝑚) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4239, 37, 41syl2anc 583 . . . . . . . . . 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 43154 . . . . . . . 8 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) = (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))))
455eqcomi 2747 . . . . . . . . . . 11 (ℤ𝑀) = 𝑍
4645mpteq1i 5166 . . . . . . . . . 10 (𝑚 ∈ (ℤ𝑀) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)) = (𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))
4746fveq2i 6759 . . . . . . . . 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 10957 . . . . . . 7 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚𝑍 ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
5249, 51eqnetrd 3010 . . . . . 6 (𝜑 → (lim sup‘(𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋))) ≠ +∞)
532, 3, 24, 52limsupubuzmpt 43150 . . . . 5 (𝜑 → ∃𝑦 ∈ ℝ ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)((𝐹𝑚)‘𝑋) ≤ 𝑦)
54 uzid 12526 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ ℤ → 𝑛 ∈ (ℤ𝑛))
55 ne0i 4265 . . . . . . 7 (𝑛 ∈ (ℤ𝑛) → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
5628, 54, 553syl 18 . . . . . 6 (𝜑 → (ℤ𝑛) ≠ ∅)
572, 56, 24supxrre3rnmpt 42859 . . . . 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 511 . . 3 (𝜑 → (𝑋 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∧ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)), ℝ*, < ) ∈ ℝ))
60 fveq2 6756 . . . . . . . . . 10 (𝑥 = 𝑦 → ((𝐹𝑚)‘𝑥) = ((𝐹𝑚)‘𝑦))
6160mpteq2dv 5172 . . . . . . . . 9 (𝑥 = 𝑦 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6261rneqd 5836 . . . . . . . 8 (𝑥 = 𝑦 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)))
6362supeq1d 9135 . . . . . . 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 3416 . . . . 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 6756 . . . . . . . . 9 (𝑦 = 𝑋 → ((𝐹𝑚)‘𝑦) = ((𝐹𝑚)‘𝑋))
6867mpteq2dv 5172 . . . . . . . 8 (𝑦 = 𝑋 → (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
6968rneqd 5836 . . . . . . 7 (𝑦 = 𝑋 → ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)) = ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑋)))
7069supeq1d 9135 . . . . . 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 3617 . . . 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 2906 . . . . . . . . . . 11 𝑥𝑍
80 nfrab1 3310 . . . . . . . . . . 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 2904 . . . . . . . . 9 𝑥𝐸
83 nfcv 2906 . . . . . . . . 9 𝑥𝑛
8482, 83nffv 6766 . . . . . . . 8 𝑥(𝐸𝑛)
85 fvex 6769 . . . . . . . 8 (𝐸𝑛) ∈ V
8684, 85mptexf 42670 . . . . . . 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 6870 . . . . 5 ((𝜑𝑛𝑍) → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
8975, 4, 88syl2anc 583 . . . 4 (𝜑 → (𝐻𝑛) = (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
9089dmeqd 5803 . . 3 (𝜑 → dom (𝐻𝑛) = dom (𝑥 ∈ (𝐸𝑛) ↦ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )))
91 nfcv 2906 . . . . 5 𝑦(𝐸𝑛)
92 nfcv 2906 . . . . 5 𝑦sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < )
93 nfcv 2906 . . . . 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 12804 . . . . . 6 < Or ℝ*
9695supex 9152 . . . . 5 sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V
9796a1i 11 . . . 4 ((𝜑𝑦 ∈ (𝐸𝑛)) → sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑦)), ℝ*, < ) ∈ V)
9894, 97dmmptd 6562 . . 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 6769 . . . . . . . . 9 (𝐹𝑚) ∈ V
101100dmex 7732 . . . . . . . 8 dom (𝐹𝑚) ∈ V
102101rgenw 3075 . . . . . . 7 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V
103102a1i 11 . . . . . 6 (𝜑 → ∀𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10456, 103iinexd 42571 . . . . 5 (𝜑 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∈ V)
10599, 104rabexd 5252 . . . 4 (𝜑 → {𝑥 𝑚 ∈ (ℤ𝑛)dom (𝐹𝑚) ∣ sup(ran (𝑚 ∈ (ℤ𝑛) ↦ ((𝐹𝑚)‘𝑥)), ℝ*, < ) ∈ ℝ} ∈ V)
10678fvmpt2 6868 . . . 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 583 . . 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 395   = wceq 1539  wnf 1787  wcel 2108  wne 2942  wral 3063  wrex 3064  {crab 3067  Vcvv 3422  wss 3883  c0 4253   ciin 4922   class class class wbr 5070  cmpt 5153  dom cdm 5580  ran crn 5581  wf 6414  cfv 6418  supcsup 9129  cr 10801  +∞cpnf 10937  *cxr 10939   < clt 10940  cle 10941  cz 12249  cuz 12511  lim supclsp 15107  SAlgcsalg 43739  SMblFncsmblfn 44123
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-rep 5205  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566  ax-cnex 10858  ax-resscn 10859  ax-1cn 10860  ax-icn 10861  ax-addcl 10862  ax-addrcl 10863  ax-mulcl 10864  ax-mulrcl 10865  ax-mulcom 10866  ax-addass 10867  ax-mulass 10868  ax-distr 10869  ax-i2m1 10870  ax-1ne0 10871  ax-1rid 10872  ax-rnegex 10873  ax-rrecex 10874  ax-cnre 10875  ax-pre-lttri 10876  ax-pre-lttrn 10877  ax-pre-ltadd 10878  ax-pre-mulgt0 10879  ax-pre-sup 10880
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-nel 3049  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rmo 3071  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-csb 3829  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-int 4877  df-iun 4923  df-iin 4924  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-pred 6191  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-riota 7212  df-ov 7258  df-oprab 7259  df-mpo 7260  df-om 7688  df-1st 7804  df-2nd 7805  df-frecs 8068  df-wrecs 8099  df-recs 8173  df-rdg 8212  df-1o 8267  df-er 8456  df-pm 8576  df-en 8692  df-dom 8693  df-sdom 8694  df-fin 8695  df-sup 9131  df-inf 9132  df-pnf 10942  df-mnf 10943  df-xr 10944  df-ltxr 10945  df-le 10946  df-sub 11137  df-neg 11138  df-div 11563  df-nn 11904  df-n0 12164  df-z 12250  df-uz 12512  df-q 12618  df-ioo 13012  df-ico 13014  df-fz 13169  df-fl 13440  df-ceil 13441  df-limsup 15108  df-smblfn 44124
This theorem is referenced by:  smflimsuplem7  44246
  Copyright terms: Public domain W3C validator