Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  stoweidlem36 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem stoweidlem36 46065
Description: This lemma is used to prove the existence of a function pt as in Lemma 1 of [BrosowskiDeutsh] p. 90 (at the beginning of Lemma 1): for all t in T - U, there exists a function p in the subalgebra, such that pt ( t0 ) = 0 , pt ( t ) > 0, and 0 <= pt <= 1. Z is used for t0 , S is used for t e. T - U , h is used for pt . G is used for (ht)^2 and the final h is a normalized version of G ( divided by its norm, see the variable N ). (Contributed by Glauco Siliprandi, 20-Apr-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
stoweidlem36.1 𝑄
stoweidlem36.2 𝑡𝐻
stoweidlem36.3 𝑡𝐹
stoweidlem36.4 𝑡𝐺
stoweidlem36.5 𝑡𝜑
stoweidlem36.6 𝐾 = (topGen‘ran (,))
stoweidlem36.7 𝑄 = {𝐴 ∣ ((𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1))}
stoweidlem36.8 𝑇 = 𝐽
stoweidlem36.9 𝐺 = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)))
stoweidlem36.10 𝑁 = sup(ran 𝐺, ℝ, < )
stoweidlem36.11 𝐻 = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) / 𝑁))
stoweidlem36.12 (𝜑𝐽 ∈ Comp)
stoweidlem36.13 (𝜑𝐴 ⊆ (𝐽 Cn 𝐾))
stoweidlem36.14 ((𝜑𝑓𝐴𝑔𝐴) → (𝑡𝑇 ↦ ((𝑓𝑡) · (𝑔𝑡))) ∈ 𝐴)
stoweidlem36.15 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (𝑡𝑇𝑥) ∈ 𝐴)
stoweidlem36.16 (𝜑𝑆𝑇)
stoweidlem36.17 (𝜑𝑍𝑇)
stoweidlem36.18 (𝜑𝐹𝐴)
stoweidlem36.19 (𝜑 → (𝐹𝑆) ≠ (𝐹𝑍))
stoweidlem36.20 (𝜑 → (𝐹𝑍) = 0)
Assertion
Ref Expression
stoweidlem36 (𝜑 → ∃(𝑄 ∧ 0 < (𝑆)))
Distinct variable groups:   𝑓,𝑔,𝑡,𝑇   𝐴,𝑓,𝑔   𝑓,𝐹,𝑔   𝑓,𝐺,𝑔   𝜑,𝑓,𝑔   𝑔,𝑁,𝑡   𝑡,,𝑆   𝐴,   ,𝐻   𝑇,   ,𝑍,𝑡   𝑥,𝑡,𝑁   𝑥,𝐴   𝑥,𝑇   𝜑,𝑥
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑡,)   𝐴(𝑡)   𝑄(𝑥,𝑡,𝑓,𝑔,)   𝑆(𝑥,𝑓,𝑔)   𝐹(𝑥,𝑡,)   𝐺(𝑥,𝑡,)   𝐻(𝑥,𝑡,𝑓,𝑔)   𝐽(𝑥,𝑡,𝑓,𝑔,)   𝐾(𝑥,𝑡,𝑓,𝑔,)   𝑁(𝑓,)   𝑍(𝑥,𝑓,𝑔)

Proof of Theorem stoweidlem36
Dummy variable 𝑠 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 stoweidlem36.11 . . . . . 6 𝐻 = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) / 𝑁))
2 stoweidlem36.5 . . . . . . 7 𝑡𝜑
3 stoweidlem36.6 . . . . . . . . . . . 12 𝐾 = (topGen‘ran (,))
4 stoweidlem36.8 . . . . . . . . . . . 12 𝑇 = 𝐽
5 eqid 2735 . . . . . . . . . . . 12 (𝐽 Cn 𝐾) = (𝐽 Cn 𝐾)
6 stoweidlem36.13 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐴 ⊆ (𝐽 Cn 𝐾))
7 stoweidlem36.9 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐺 = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)))
8 stoweidlem36.18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝐹𝐴)
9 stoweidlem36.3 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑡𝐹
109nfeq2 2916 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑡 𝑓 = 𝐹
119nfeq2 2916 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑡 𝑔 = 𝐹
12 stoweidlem36.14 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑𝑓𝐴𝑔𝐴) → (𝑡𝑇 ↦ ((𝑓𝑡) · (𝑔𝑡))) ∈ 𝐴)
1310, 11, 12stoweidlem6 46035 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑𝐹𝐴𝐹𝐴) → (𝑡𝑇 ↦ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡))) ∈ 𝐴)
148, 8, 13mpd3an23 1465 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑡𝑇 ↦ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡))) ∈ 𝐴)
157, 14eqeltrid 2838 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑𝐺𝐴)
166, 15sseldd 3959 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑𝐺 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
173, 4, 5, 16fcnre 45049 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐺:𝑇⟶ℝ)
1817ffvelcdmda 7074 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) ∈ ℝ)
1918recnd 11263 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) ∈ ℂ)
20 stoweidlem36.10 . . . . . . . . . . . 12 𝑁 = sup(ran 𝐺, ℝ, < )
21 stoweidlem36.12 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝐽 ∈ Comp)
22 stoweidlem36.16 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑𝑆𝑇)
2322ne0d 4317 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑𝑇 ≠ ∅)
244, 3, 21, 16, 23cncmpmax 45056 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ran 𝐺 ∧ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ℝ ∧ ∀𝑠𝑇 (𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
2524simp2d 1143 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ℝ)
2620, 25eqeltrid 2838 . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝑁 ∈ ℝ)
2726recnd 11263 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑁 ∈ ℂ)
2827adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → 𝑁 ∈ ℂ)
29 0red 11238 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
3017, 22ffvelcdmd 7075 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺𝑆) ∈ ℝ)
316, 8sseldd 3959 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
323, 4, 5, 31fcnre 45049 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐹:𝑇⟶ℝ)
3332, 22ffvelcdmd 7075 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹𝑆) ∈ ℝ)
34 stoweidlem36.19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹𝑆) ≠ (𝐹𝑍))
35 stoweidlem36.20 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹𝑍) = 0)
3634, 35neeqtrd 3001 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹𝑆) ≠ 0)
3733, 36msqgt0d 11804 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 < ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)))
3833, 33remulcld 11265 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)) ∈ ℝ)
39 nfcv 2898 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑡𝑆
409, 39nffv 6886 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑡(𝐹𝑆)
41 nfcv 2898 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑡 ·
4240, 41, 40nfov 7435 . . . . . . . . . . . . . . . 16 𝑡((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆))
43 fveq2 6876 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑡 = 𝑆 → (𝐹𝑡) = (𝐹𝑆))
4443, 43oveq12d 7423 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)) = ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)))
4539, 42, 44, 7fvmptf 7007 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑆𝑇 ∧ ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)) ∈ ℝ) → (𝐺𝑆) = ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)))
4622, 38, 45syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐺𝑆) = ((𝐹𝑆) · (𝐹𝑆)))
4737, 46breqtrrd 5147 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < (𝐺𝑆))
4824simp3d 1144 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑠𝑇 (𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
49 fveq2 6876 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 = 𝑆 → (𝐺𝑠) = (𝐺𝑆))
5049breq1d 5129 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑆 → ((𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
5150rspccva 3600 . . . . . . . . . . . . . 14 ((∀𝑠𝑇 (𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∧ 𝑆𝑇) → (𝐺𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5248, 22, 51syl2anc 584 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5329, 30, 25, 47, 52ltletrd 11395 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5453gt0ne0d 11801 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ≠ 0)
5520neeq1i 2996 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ≠ 0 ↔ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ≠ 0)
5654, 55sylibr 234 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝑁 ≠ 0)
5756adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → 𝑁 ≠ 0)
5819, 28, 57divrecd 12020 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 𝑁) = ((𝐺𝑡) · (1 / 𝑁)))
59 simpr 484 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → 𝑡𝑇)
6026, 56rereccld 12068 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
6160adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
62 eqid 2735 . . . . . . . . . . 11 (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) = (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
6362fvmpt2 6997 . . . . . . . . . 10 ((𝑡𝑇 ∧ (1 / 𝑁) ∈ ℝ) → ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡) = (1 / 𝑁))
6459, 61, 63syl2anc 584 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡) = (1 / 𝑁))
6564oveq2d 7421 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)) = ((𝐺𝑡) · (1 / 𝑁)))
6658, 65eqtr4d 2773 . . . . . . 7 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 𝑁) = ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)))
672, 66mpteq2da 5213 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) / 𝑁)) = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
681, 67eqtrid 2782 . . . . 5 (𝜑𝐻 = (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
69 stoweidlem36.15 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → (𝑡𝑇𝑥) ∈ 𝐴)
7069stoweidlem4 46033 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (1 / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴)
7160, 70mpdan 687 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴)
72 stoweidlem36.4 . . . . . . . 8 𝑡𝐺
7372nfeq2 2916 . . . . . . 7 𝑡 𝑓 = 𝐺
74 nfmpt1 5220 . . . . . . . 8 𝑡(𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7574nfeq2 2916 . . . . . . 7 𝑡 𝑔 = (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7673, 75, 12stoweidlem6 46035 . . . . . 6 ((𝜑𝐺𝐴 ∧ (𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴) → (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7715, 71, 76mpd3an23 1465 . . . . 5 (𝜑 → (𝑡𝑇 ↦ ((𝐺𝑡) · ((𝑡𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7868, 77eqeltrd 2834 . . . 4 (𝜑𝐻𝐴)
79 stoweidlem36.17 . . . . . . 7 (𝜑𝑍𝑇)
8017, 79ffvelcdmd 7075 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺𝑍) ∈ ℝ)
8180, 26, 56redivcld 12069 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺𝑍) / 𝑁) ∈ ℝ)
82 nfcv 2898 . . . . . . . 8 𝑡𝑍
8372, 82nffv 6886 . . . . . . . . 9 𝑡(𝐺𝑍)
84 nfcv 2898 . . . . . . . . 9 𝑡 /
85 nfcv 2898 . . . . . . . . 9 𝑡𝑁
8683, 84, 85nfov 7435 . . . . . . . 8 𝑡((𝐺𝑍) / 𝑁)
87 fveq2 6876 . . . . . . . . 9 (𝑡 = 𝑍 → (𝐺𝑡) = (𝐺𝑍))
8887oveq1d 7420 . . . . . . . 8 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐺𝑡) / 𝑁) = ((𝐺𝑍) / 𝑁))
8982, 86, 88, 1fvmptf 7007 . . . . . . 7 ((𝑍𝑇 ∧ ((𝐺𝑍) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻𝑍) = ((𝐺𝑍) / 𝑁))
9079, 81, 89syl2anc 584 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐻𝑍) = ((𝐺𝑍) / 𝑁))
91 0re 11237 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ
9235, 91eqeltrdi 2842 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹𝑍) ∈ ℝ)
9392, 92remulcld 11265 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)) ∈ ℝ)
949, 82nffv 6886 . . . . . . . . . . 11 𝑡(𝐹𝑍)
9594, 41, 94nfov 7435 . . . . . . . . . 10 𝑡((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍))
96 fveq2 6876 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 = 𝑍 → (𝐹𝑡) = (𝐹𝑍))
9796, 96oveq12d 7423 . . . . . . . . . 10 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)) = ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)))
9882, 95, 97, 7fvmptf 7007 . . . . . . . . 9 ((𝑍𝑇 ∧ ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)) ∈ ℝ) → (𝐺𝑍) = ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)))
9979, 93, 98syl2anc 584 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺𝑍) = ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)))
10035, 35oveq12d 7423 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)) = (0 · 0))
101 0cn 11227 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℂ
102101mul02i 11424 . . . . . . . . 9 (0 · 0) = 0
103100, 102eqtrdi 2786 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐹𝑍) · (𝐹𝑍)) = 0)
10499, 103eqtrd 2770 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺𝑍) = 0)
105104oveq1d 7420 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺𝑍) / 𝑁) = (0 / 𝑁))
10627, 56div0d 12016 . . . . . 6 (𝜑 → (0 / 𝑁) = 0)
10790, 105, 1063eqtrd 2774 . . . . 5 (𝜑 → (𝐻𝑍) = 0)
10832ffvelcdmda 7074 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐹𝑡) ∈ ℝ)
109108msqge0d 11805 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 ≤ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)))
110108, 108remulcld 11265 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)) ∈ ℝ)
1117fvmpt2 6997 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑡𝑇 ∧ ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)) ∈ ℝ) → (𝐺𝑡) = ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)))
11259, 110, 111syl2anc 584 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) = ((𝐹𝑡) · (𝐹𝑡)))
113109, 112breqtrrd 5147 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 ≤ (𝐺𝑡))
11426adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → 𝑁 ∈ ℝ)
11553, 20breqtrrdi 5161 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 < 𝑁)
116115adantr 480 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 < 𝑁)
117 divge0 12111 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺𝑡) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐺𝑡)) ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → 0 ≤ ((𝐺𝑡) / 𝑁))
11818, 113, 114, 116, 117syl22anc 838 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 ≤ ((𝐺𝑡) / 𝑁))
11918, 114, 57redivcld 12069 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 𝑁) ∈ ℝ)
1201fvmpt2 6997 . . . . . . . . . 10 ((𝑡𝑇 ∧ ((𝐺𝑡) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻𝑡) = ((𝐺𝑡) / 𝑁))
12159, 119, 120syl2anc 584 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐻𝑡) = ((𝐺𝑡) / 𝑁))
122118, 121breqtrrd 5147 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 ≤ (𝐻𝑡))
12319div1d 12009 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 1) = (𝐺𝑡))
124 fveq2 6876 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑡 → (𝐺𝑠) = (𝐺𝑡))
125124breq1d 5129 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 𝑡 → ((𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
126125rspccva 3600 . . . . . . . . . . . . 13 ((∀𝑠𝑇 (𝐺𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∧ 𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
12748, 126sylan 580 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
128127, 20breqtrrdi 5161 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐺𝑡) ≤ 𝑁)
129123, 128eqbrtrd 5141 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 1) ≤ 𝑁)
130 1red 11236 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → 1 ∈ ℝ)
131 0lt1 11759 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
132131a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑡𝑇) → 0 < 1)
133 lediv23 12134 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁) ∧ (1 ∈ ℝ ∧ 0 < 1)) → (((𝐺𝑡) / 𝑁) ≤ 1 ↔ ((𝐺𝑡) / 1) ≤ 𝑁))
13418, 114, 116, 130, 132, 133syl122anc 1381 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑡𝑇) → (((𝐺𝑡) / 𝑁) ≤ 1 ↔ ((𝐺𝑡) / 1) ≤ 𝑁))
135129, 134mpbird 257 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑡𝑇) → ((𝐺𝑡) / 𝑁) ≤ 1)
136121, 135eqbrtrd 5141 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑡𝑇) → (𝐻𝑡) ≤ 1)
137122, 136jca 511 . . . . . . 7 ((𝜑𝑡𝑇) → (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1))
138137ex 412 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡𝑇 → (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1)))
1392, 138ralrimi 3240 . . . . 5 (𝜑 → ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1))
140107, 139jca 511 . . . 4 (𝜑 → ((𝐻𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1)))
141 fveq1 6875 . . . . . . 7 ( = 𝐻 → (𝑍) = (𝐻𝑍))
142141eqeq1d 2737 . . . . . 6 ( = 𝐻 → ((𝑍) = 0 ↔ (𝐻𝑍) = 0))
143 stoweidlem36.2 . . . . . . . 8 𝑡𝐻
144143nfeq2 2916 . . . . . . 7 𝑡 = 𝐻
145 fveq1 6875 . . . . . . . . 9 ( = 𝐻 → (𝑡) = (𝐻𝑡))
146145breq2d 5131 . . . . . . . 8 ( = 𝐻 → (0 ≤ (𝑡) ↔ 0 ≤ (𝐻𝑡)))
147145breq1d 5129 . . . . . . . 8 ( = 𝐻 → ((𝑡) ≤ 1 ↔ (𝐻𝑡) ≤ 1))
148146, 147anbi12d 632 . . . . . . 7 ( = 𝐻 → ((0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1) ↔ (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1)))
149144, 148ralbid 3255 . . . . . 6 ( = 𝐻 → (∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1) ↔ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1)))
150142, 149anbi12d 632 . . . . 5 ( = 𝐻 → (((𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1)) ↔ ((𝐻𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1))))
151150elrab 3671 . . . 4 (𝐻 ∈ {𝐴 ∣ ((𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1))} ↔ (𝐻𝐴 ∧ ((𝐻𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝐻𝑡) ∧ (𝐻𝑡) ≤ 1))))
15278, 140, 151sylanbrc 583 . . 3 (𝜑𝐻 ∈ {𝐴 ∣ ((𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1))})
153 stoweidlem36.7 . . 3 𝑄 = {𝐴 ∣ ((𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡𝑇 (0 ≤ (𝑡) ∧ (𝑡) ≤ 1))}
154152, 153eleqtrrdi 2845 . 2 (𝜑𝐻𝑄)
15530, 26, 47, 115divgt0d 12177 . . 3 (𝜑 → 0 < ((𝐺𝑆) / 𝑁))
15630, 26, 56redivcld 12069 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺𝑆) / 𝑁) ∈ ℝ)
15772, 39nffv 6886 . . . . . 6 𝑡(𝐺𝑆)
158157, 84, 85nfov 7435 . . . . 5 𝑡((𝐺𝑆) / 𝑁)
159 fveq2 6876 . . . . . 6 (𝑡 = 𝑆 → (𝐺𝑡) = (𝐺𝑆))
160159oveq1d 7420 . . . . 5 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐺𝑡) / 𝑁) = ((𝐺𝑆) / 𝑁))
16139, 158, 160, 1fvmptf 7007 . . . 4 ((𝑆𝑇 ∧ ((𝐺𝑆) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻𝑆) = ((𝐺𝑆) / 𝑁))
16222, 156, 161syl2anc 584 . . 3 (𝜑 → (𝐻𝑆) = ((𝐺𝑆) / 𝑁))
163155, 162breqtrrd 5147 . 2 (𝜑 → 0 < (𝐻𝑆))
164 nfcv 2898 . . . 4 𝐻
165 stoweidlem36.1 . . . . . 6 𝑄
166165nfel2 2917 . . . . 5 𝐻𝑄
167 nfv 1914 . . . . 5 0 < (𝐻𝑆)
168166, 167nfan 1899 . . . 4 (𝐻𝑄 ∧ 0 < (𝐻𝑆))
169 eleq1 2822 . . . . 5 ( = 𝐻 → (𝑄𝐻𝑄))
170 fveq1 6875 . . . . . 6 ( = 𝐻 → (𝑆) = (𝐻𝑆))
171170breq2d 5131 . . . . 5 ( = 𝐻 → (0 < (𝑆) ↔ 0 < (𝐻𝑆)))
172169, 171anbi12d 632 . . . 4 ( = 𝐻 → ((𝑄 ∧ 0 < (𝑆)) ↔ (𝐻𝑄 ∧ 0 < (𝐻𝑆))))
173164, 168, 172spcegf 3571 . . 3 (𝐻𝑄 → ((𝐻𝑄 ∧ 0 < (𝐻𝑆)) → ∃(𝑄 ∧ 0 < (𝑆))))
174173anabsi5 669 . 2 ((𝐻𝑄 ∧ 0 < (𝐻𝑆)) → ∃(𝑄 ∧ 0 < (𝑆)))
175154, 163, 174syl2anc 584 1 (𝜑 → ∃(𝑄 ∧ 0 < (𝑆)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 206  wa 395  w3a 1086   = wceq 1540  wex 1779  wnf 1783  wcel 2108  wnfc 2883  wne 2932  wral 3051  {crab 3415  wss 3926   cuni 4883   class class class wbr 5119  cmpt 5201  ran crn 5655  cfv 6531  (class class class)co 7405  supcsup 9452  cc 11127  cr 11128  0cc0 11129  1c1 11130   · cmul 11134   < clt 11269  cle 11270   / cdiv 11894  (,)cioo 13362  topGenctg 17451   Cn ccn 23162  Compccmp 23324
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 1910  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2157  ax-12 2177  ax-ext 2707  ax-rep 5249  ax-sep 5266  ax-nul 5276  ax-pow 5335  ax-pr 5402  ax-un 7729  ax-cnex 11185  ax-resscn 11186  ax-1cn 11187  ax-icn 11188  ax-addcl 11189  ax-addrcl 11190  ax-mulcl 11191  ax-mulrcl 11192  ax-mulcom 11193  ax-addass 11194  ax-mulass 11195  ax-distr 11196  ax-i2m1 11197  ax-1ne0 11198  ax-1rid 11199  ax-rnegex 11200  ax-rrecex 11201  ax-cnre 11202  ax-pre-lttri 11203  ax-pre-lttrn 11204  ax-pre-ltadd 11205  ax-pre-mulgt0 11206  ax-pre-sup 11207
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1543  df-fal 1553  df-ex 1780  df-nf 1784  df-sb 2065  df-mo 2539  df-eu 2568  df-clab 2714  df-cleq 2727  df-clel 2809  df-nfc 2885  df-ne 2933  df-nel 3037  df-ral 3052  df-rex 3061  df-rmo 3359  df-reu 3360  df-rab 3416  df-v 3461  df-sbc 3766  df-csb 3875  df-dif 3929  df-un 3931  df-in 3933  df-ss 3943  df-pss 3946  df-nul 4309  df-if 4501  df-pw 4577  df-sn 4602  df-pr 4604  df-tp 4606  df-op 4608  df-uni 4884  df-int 4923  df-iun 4969  df-iin 4970  df-br 5120  df-opab 5182  df-mpt 5202  df-tr 5230  df-id 5548  df-eprel 5553  df-po 5561  df-so 5562  df-fr 5606  df-se 5607  df-we 5608  df-xp 5660  df-rel 5661  df-cnv 5662  df-co 5663  df-dm 5664  df-rn 5665  df-res 5666  df-ima 5667  df-pred 6290  df-ord 6355  df-on 6356  df-lim 6357  df-suc 6358  df-iota 6484  df-fun 6533  df-fn 6534  df-f 6535  df-f1 6536  df-fo 6537  df-f1o 6538  df-fv 6539  df-isom 6540  df-riota 7362  df-ov 7408  df-oprab 7409  df-mpo 7410  df-of 7671  df-om 7862  df-1st 7988  df-2nd 7989  df-supp 8160  df-frecs 8280  df-wrecs 8311  df-recs 8385  df-rdg 8424  df-1o 8480  df-2o 8481  df-er 8719  df-map 8842  df-ixp 8912  df-en 8960  df-dom 8961  df-sdom 8962  df-fin 8963  df-fsupp 9374  df-fi 9423  df-sup 9454  df-inf 9455  df-oi 9524  df-card 9953  df-pnf 11271  df-mnf 11272  df-xr 11273  df-ltxr 11274  df-le 11275  df-sub 11468  df-neg 11469  df-div 11895  df-nn 12241  df-2 12303  df-3 12304  df-4 12305  df-5 12306  df-6 12307  df-7 12308  df-8 12309  df-9 12310  df-n0 12502  df-z 12589  df-dec 12709  df-uz 12853  df-q 12965  df-rp 13009  df-xneg 13128  df-xadd 13129  df-xmul 13130  df-ioo 13366  df-icc 13369  df-fz 13525  df-fzo 13672  df-seq 14020  df-exp 14080  df-hash 14349  df-cj 15118  df-re 15119  df-im 15120  df-sqrt 15254  df-abs 15255  df-struct 17166  df-sets 17183  df-slot 17201  df-ndx 17213  df-base 17229  df-ress 17252  df-plusg 17284  df-mulr 17285  df-starv 17286  df-sca 17287  df-vsca 17288  df-ip 17289  df-tset 17290  df-ple 17291  df-ds 17293  df-unif 17294  df-hom 17295  df-cco 17296  df-rest 17436  df-topn 17437  df-0g 17455  df-gsum 17456  df-topgen 17457  df-pt 17458  df-prds 17461  df-xrs 17516  df-qtop 17521  df-imas 17522  df-xps 17524  df-mre 17598  df-mrc 17599  df-acs 17601  df-mgm 18618  df-sgrp 18697  df-mnd 18713  df-submnd 18762  df-mulg 19051  df-cntz 19300  df-cmn 19763  df-psmet 21307  df-xmet 21308  df-met 21309  df-bl 21310  df-mopn 21311  df-cnfld 21316  df-top 22832  df-topon 22849  df-topsp 22871  df-bases 22884  df-cn 23165  df-cnp 23166  df-cmp 23325  df-tx 23500  df-hmeo 23693  df-xms 24259  df-ms 24260  df-tms 24261
This theorem is referenced by:  stoweidlem43  46072
  Copyright terms: Public domain W3C validator