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 47249
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 Ⅎℎ𝑄
stoweidlem36.2 Ⅎ𝑡𝐻
stoweidlem36.3 Ⅎ𝑡𝐹
stoweidlem36.4 Ⅎ𝑡𝐺
stoweidlem36.5 Ⅎ𝑡𝜑
stoweidlem36.6 𝐾 = (topGen‘ran (,))
stoweidlem36.7 𝑄 = {ℎ ∈ 𝐴 ∣ ((ℎ‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1))}
stoweidlem36.8 𝑇 = ∪ 𝐽
stoweidlem36.9 𝐺 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
stoweidlem36.10 𝑁 = sup(ran 𝐺, ℝ, < )
stoweidlem36.11 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
stoweidlem36.12 (𝜑 → 𝐽 ∈ Comp)
stoweidlem36.13 (𝜑 → 𝐴 ⊆ (𝐽 Cn 𝐾))
stoweidlem36.14 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ 𝑔 ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝑓‘𝑡) · (𝑔‘𝑡))) ∈ 𝐴)
stoweidlem36.15 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ 𝑥) ∈ 𝐴)
stoweidlem36.16 (𝜑 → 𝑆 ∈ 𝑇)
stoweidlem36.17 (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑇)
stoweidlem36.18 (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
stoweidlem36.19 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≠ (𝐹‘𝑍))
stoweidlem36.20 (𝜑 → (𝐹‘𝑍) = 0)
Assertion
Ref Expression
stoweidlem36 (𝜑 → ∃ℎ(ℎ ∈ 𝑄 ∧ 0 < (ℎ‘𝑆)))
Distinct variable groups:   𝑓,𝑔,𝑡,𝑇   𝐴,𝑓,𝑔   𝑓,𝐹,𝑔   𝑓,𝐺,𝑔   𝜑,𝑓,𝑔   𝑔,𝑁,𝑡   𝑡,ℎ,𝑆   𝐴,ℎ   ℎ,𝐻   𝑇,ℎ   ℎ,𝑍,𝑡   𝑥,𝑡,𝑁   𝑥,𝐴   𝑥,𝑇   𝜑,𝑥
Allowed substitution hints:   𝜑(𝑡, ℎ)   𝐴(𝑡)   𝑄(𝑥, 𝑡, 𝑓, 𝑔, ℎ)   𝑆(𝑥, 𝑓, 𝑔)   𝐹(𝑥, 𝑡, ℎ)   𝐺(𝑥, 𝑡, ℎ)   𝐻(𝑥, 𝑡, 𝑓, 𝑔)   𝐽(𝑥, 𝑡, 𝑓, 𝑔, ℎ)   𝐾(𝑥, 𝑡, 𝑓, 𝑔, ℎ)   𝑁(𝑓, ℎ)   𝑍(𝑥, 𝑓, 𝑔)

Proof of Theorem stoweidlem36
Dummy variable 𝑠 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 stoweidlem36.11 . . . . . 6 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
2 stoweidlem36.5 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡𝜑
3 stoweidlem36.6 . . . . . . . . . . . 12 𝐾 = (topGen‘ran (,))
4 stoweidlem36.8 . . . . . . . . . . . 12 𝑇 = ∪ 𝐽
5 eqid 2763 . . . . . . . . . . . 12 (𝐽 Cn 𝐾) = (𝐽 Cn 𝐾)
6 stoweidlem36.13 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐴 ⊆ (𝐽 Cn 𝐾))
7 stoweidlem36.9 . . . . . . . . . . . . . 14 𝐺 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
8 stoweidlem36.18 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝐹 ∈ 𝐴)
9 stoweidlem36.3 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑡𝐹
109nfeq2 2943 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡 𝑓 = 𝐹
119nfeq2 2943 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡 𝑔 = 𝐹
12 stoweidlem36.14 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ 𝑔 ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝑓‘𝑡) · (𝑔‘𝑡))) ∈ 𝐴)
1310, 11, 12stoweidlem6 47219 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝐹 ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡))) ∈ 𝐴)
148, 8, 13mpd3an23 1493 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡))) ∈ 𝐴)
157, 14eqeltrid 2868 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐴)
166, 15sseldd 3914 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
173, 4, 5, 16fcnre 46245 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐺:𝑇⟶ℝ)
1817ffvelcdmda 7105 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ∈ ℝ)
1918recnd 11361 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ∈ ℂ)
20 stoweidlem36.10 . . . . . . . . . . . 12 𝑁 = sup(ran 𝐺, ℝ, < )
21 stoweidlem36.12 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝐽 ∈ Comp)
22 stoweidlem36.16 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → 𝑆 ∈ 𝑇)
2322ne0d 4291 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑇 ≠ ∅)
244, 3, 21, 16, 23cncmpmax 46252 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ran 𝐺 ∧ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ℝ ∧ ∀𝑠 ∈ 𝑇 (𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
2524simp2d 1161 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∈ ℝ)
2620, 25eqeltrid 2868 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ)
2726recnd 11361 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ)
2827adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑁 ∈ ℂ)
29 0red 11335 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
3017, 22ffvelcdmd 7106 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺‘𝑆) ∈ ℝ)
316, 8sseldd 3914 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
323, 4, 5, 31fcnre 46245 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐹:𝑇⟶ℝ)
3332, 22ffvelcdmd 7106 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ∈ ℝ)
34 stoweidlem36.19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≠ (𝐹‘𝑍))
35 stoweidlem36.20 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹‘𝑍) = 0)
3634, 35neeqtrd 3028 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≠ 0)
3733, 36msqgt0d 11907 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 < ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
3833, 33remulcld 11363 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)) ∈ ℝ)
39 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡𝑆
409, 39nffv 6915 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑡(𝐹‘𝑆)
41 nfcv 2926 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑡 ·
4240, 41, 40nfov 7470 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆))
43 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑡 = 𝑆 → (𝐹‘𝑡) = (𝐹‘𝑆))
4443, 43oveq12d 7458 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) = ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
4539, 42, 44, 7fvmptf 7035 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝑆 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)) ∈ ℝ) → (𝐺‘𝑆) = ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
4622, 38, 45syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝐺‘𝑆) = ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
4737, 46breqtrrd 5136 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < (𝐺‘𝑆))
4824simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑠 ∈ 𝑇 (𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
49 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 = 𝑆 → (𝐺‘𝑠) = (𝐺‘𝑆))
5049breq1d 5116 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑆 → ((𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺‘𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
5150rspccva 3579 . . . . . . . . . . . . . 14 ((∀𝑠 ∈ 𝑇 (𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∧ 𝑆 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5248, 22, 51syl2anc 596 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺‘𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5329, 30, 25, 47, 52ltletrd 11494 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5453gt0ne0d 11904 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ≠ 0)
5520neeq1i 3023 . . . . . . . . . . 11 (𝑁 ≠ 0 ↔ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ≠ 0)
5654, 55sylibr 237 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑁 ≠ 0)
5756adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑁 ≠ 0)
5819, 28, 57divrecd 12120 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑡) · (1 / 𝑁)))
59 simpr 490 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑡 ∈ 𝑇)
6026, 56rereccld 12168 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
6160adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
62 eqid 2763 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
6362fvmpt2 7025 . . . . . . . . . 10 ((𝑡 ∈ 𝑇 ∧ (1 / 𝑁) ∈ ℝ) → ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡) = (1 / 𝑁))
6459, 61, 63syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡) = (1 / 𝑁))
6564oveq2d 7456 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)) = ((𝐺‘𝑡) · (1 / 𝑁)))
6658, 65eqtr4d 2801 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)))
672, 66mpteq2da 5200 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁)) = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
681, 67eqtrid 2810 . . . . 5 (𝜑 → 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
69 stoweidlem36.15 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ 𝑥) ∈ 𝐴)
7069stoweidlem4 47217 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (1 / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴)
7160, 70mpdan 700 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴)
72 stoweidlem36.4 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡𝐺
7372nfeq2 2943 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 𝑓 = 𝐺
74 nfmpt1 5207 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡(𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7574nfeq2 2943 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 𝑔 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7673, 75, 12stoweidlem6 47219 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐺 ∈ 𝐴 ∧ (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7715, 71, 76mpd3an23 1493 . . . . 5 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7868, 77eqeltrd 2864 . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐴)
79 stoweidlem36.17 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑇)
8017, 79ffvelcdmd 7106 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺‘𝑍) ∈ ℝ)
8180, 26, 56redivcld 12169 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺‘𝑍) / 𝑁) ∈ ℝ)
82 nfcv 2926 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡𝑍
8372, 82nffv 6915 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡(𝐺‘𝑍)
84 nfcv 2926 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡 /
85 nfcv 2926 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡𝑁
8683, 84, 85nfov 7470 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡((𝐺‘𝑍) / 𝑁)
87 fveq2 6905 . . . . . . . . 9 (𝑡 = 𝑍 → (𝐺‘𝑡) = (𝐺‘𝑍))
8887oveq1d 7455 . . . . . . . 8 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑍) / 𝑁))
8982, 86, 88, 1fvmptf 7035 . . . . . . 7 ((𝑍 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐺‘𝑍) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻‘𝑍) = ((𝐺‘𝑍) / 𝑁))
9079, 81, 89syl2anc 596 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐻‘𝑍) = ((𝐺‘𝑍) / 𝑁))
91 0re 11334 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ
9235, 91eqeltrdi 2872 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹‘𝑍) ∈ ℝ)
9392, 92remulcld 11363 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) ∈ ℝ)
949, 82nffv 6915 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑡(𝐹‘𝑍)
9594, 41, 94nfov 7470 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑡((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍))
96 fveq2 6905 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 = 𝑍 → (𝐹‘𝑡) = (𝐹‘𝑍))
9796, 96oveq12d 7458 . . . . . . . . . 10 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) = ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)))
9882, 95, 97, 7fvmptf 7035 . . . . . . . . 9 ((𝑍 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) ∈ ℝ) → (𝐺‘𝑍) = ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)))
9979, 93, 98syl2anc 596 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺‘𝑍) = ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)))
10035, 35oveq12d 7458 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) = (0 · 0))
101 0cn 11322 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℂ
102101mul02i 11523 . . . . . . . . 9 (0 · 0) = 0
103100, 102eqtrdi 2814 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) = 0)
10499, 103eqtrd 2798 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺‘𝑍) = 0)
105104oveq1d 7455 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺‘𝑍) / 𝑁) = (0 / 𝑁))
10627, 56div0d 12116 . . . . . 6 (𝜑 → (0 / 𝑁) = 0)
10790, 105, 1063eqtrd 2802 . . . . 5 (𝜑 → (𝐻‘𝑍) = 0)
10832ffvelcdmda 7105 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐹‘𝑡) ∈ ℝ)
109108msqge0d 11908 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
110108, 108remulcld 11363 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) ∈ ℝ)
1117fvmpt2 7025 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑡 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) ∈ ℝ) → (𝐺‘𝑡) = ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
11259, 110, 111syl2anc 596 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) = ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
113109, 112breqtrrd 5136 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ (𝐺‘𝑡))
11426adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑁 ∈ ℝ)
11553, 20breqtrrdi 5150 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 < 𝑁)
116115adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 < 𝑁)
117 divge0 12210 . . . . . . . . . 10 ((((𝐺‘𝑡) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (𝐺‘𝑡)) ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁)) → 0 ≤ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
11818, 113, 114, 116, 117syl22anc 852 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
11918, 114, 57redivcld 12169 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ∈ ℝ)
1201fvmpt2 7025 . . . . . . . . . 10 ((𝑡 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻‘𝑡) = ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
12159, 119, 120syl2anc 596 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐻‘𝑡) = ((𝐺‘𝑡) / 𝑁))
122118, 121breqtrrd 5136 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ (𝐻‘𝑡))
12319div1d 12109 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 1) = (𝐺‘𝑡))
124 fveq2 6905 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑡 → (𝐺‘𝑠) = (𝐺‘𝑡))
125124breq1d 5116 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 𝑡 → ((𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺‘𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
126125rspccva 3579 . . . . . . . . . . . . 13 ((∀𝑠 ∈ 𝑇 (𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
12748, 126sylan 592 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
128127, 20breqtrrdi 5150 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ≤ 𝑁)
129123, 128eqbrtrd 5130 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 1) ≤ 𝑁)
130 1red 11333 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 1 ∈ ℝ)
131 0lt1 11862 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
132131a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 < 1)
133 lediv23 12233 . . . . . . . . . . 11 (((𝐺‘𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝑁 ∈ ℝ ∧ 0 < 𝑁) ∧ (1 ∈ ℝ ∧ 0 < 1)) → (((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ≤ 1 ↔ ((𝐺‘𝑡) / 1) ≤ 𝑁))
13418, 114, 116, 130, 132, 133syl122anc 1407 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ≤ 1 ↔ ((𝐺‘𝑡) / 1) ≤ 𝑁))
135129, 134mpbird 260 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ≤ 1)
136121, 135eqbrtrd 5130 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐻‘𝑡) ≤ 1)
137122, 136jca 521 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1))
138137ex 418 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 → (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1)))
1392, 138ralrimi 3264 . . . . 5 (𝜑 → ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1))
140107, 139jca 521 . . . 4 (𝜑 → ((𝐻‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1)))
141 fveq1 6904 . . . . . . 7 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑍) = (𝐻‘𝑍))
142141eqeq1d 2765 . . . . . 6 (ℎ = 𝐻 → ((ℎ‘𝑍) = 0 ↔ (𝐻‘𝑍) = 0))
143 stoweidlem36.2 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡𝐻
144143nfeq2 2943 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 ℎ = 𝐻
145 fveq1 6904 . . . . . . . . 9 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑡) = (𝐻‘𝑡))
146145breq2d 5118 . . . . . . . 8 (ℎ = 𝐻 → (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ↔ 0 ≤ (𝐻‘𝑡)))
147145breq1d 5116 . . . . . . . 8 (ℎ = 𝐻 → ((ℎ‘𝑡) ≤ 1 ↔ (𝐻‘𝑡) ≤ 1))
148146, 147anbi12d 644 . . . . . . 7 (ℎ = 𝐻 → ((0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1) ↔ (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1)))
149144, 148ralbid 3279 . . . . . 6 (ℎ = 𝐻 → (∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1) ↔ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1)))
150142, 149anbi12d 644 . . . . 5 (ℎ = 𝐻 → (((ℎ‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1)) ↔ ((𝐻‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1))))
151150elrab 3648 . . . 4 (𝐻 ∈ {ℎ ∈ 𝐴 ∣ ((ℎ‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1))} ↔ (𝐻 ∈ 𝐴 ∧ ((𝐻‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (𝐻‘𝑡) ∧ (𝐻‘𝑡) ≤ 1))))
15278, 140, 151sylanbrc 595 . . 3 (𝜑 → 𝐻 ∈ {ℎ ∈ 𝐴 ∣ ((ℎ‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1))})
153 stoweidlem36.7 . . 3 𝑄 = {ℎ ∈ 𝐴 ∣ ((ℎ‘𝑍) = 0 ∧ ∀𝑡 ∈ 𝑇 (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ∧ (ℎ‘𝑡) ≤ 1))}
154152, 153eleqtrrdi 2875 . 2 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝑄)
15530, 26, 47, 115divgt0d 12276 . . 3 (𝜑 → 0 < ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
15630, 26, 56redivcld 12169 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺‘𝑆) / 𝑁) ∈ ℝ)
15772, 39nffv 6915 . . . . . 6 Ⅎ𝑡(𝐺‘𝑆)
158157, 84, 85nfov 7470 . . . . 5 Ⅎ𝑡((𝐺‘𝑆) / 𝑁)
159 fveq2 6905 . . . . . 6 (𝑡 = 𝑆 → (𝐺‘𝑡) = (𝐺‘𝑆))
160159oveq1d 7455 . . . . 5 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
16139, 158, 160, 1fvmptf 7035 . . . 4 ((𝑆 ∈ 𝑇 ∧ ((𝐺‘𝑆) / 𝑁) ∈ ℝ) → (𝐻‘𝑆) = ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
16222, 156, 161syl2anc 596 . . 3 (𝜑 → (𝐻‘𝑆) = ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
163155, 162breqtrrd 5136 . 2 (𝜑 → 0 < (𝐻‘𝑆))
164 nfcv 2926 . . . 4 Ⅎℎ𝐻
165 stoweidlem36.1 . . . . . 6 Ⅎℎ𝑄
166165nfel2 2944 . . . . 5 Ⅎℎ 𝐻 ∈ 𝑄
167 nfv 1949 . . . . 5 Ⅎℎ0 < (𝐻‘𝑆)
168166, 167nfan 1934 . . . 4 Ⅎℎ(𝐻 ∈ 𝑄 ∧ 0 < (𝐻‘𝑆))
169 eleq1 2852 . . . . 5 (ℎ = 𝐻 → (ℎ ∈ 𝑄 ↔ 𝐻 ∈ 𝑄))
170 fveq1 6904 . . . . . 6 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑆) = (𝐻‘𝑆))
171170breq2d 5118 . . . . 5 (ℎ = 𝐻 → (0 < (ℎ‘𝑆) ↔ 0 < (𝐻‘𝑆)))
172169, 171anbi12d 644 . . . 4 (ℎ = 𝐻 → ((ℎ ∈ 𝑄 ∧ 0 < (ℎ‘𝑆)) ↔ (𝐻 ∈ 𝑄 ∧ 0 < (𝐻‘𝑆))))
173164, 168, 172spcegf 3550 . . 3 (𝐻 ∈ 𝑄 → ((𝐻 ∈ 𝑄 ∧ 0 < (𝐻‘𝑆)) → ∃ℎ(ℎ ∈ 𝑄 ∧ 0 < (ℎ‘𝑆))))
174173anabsi5 682 . 2 ((𝐻 ∈ 𝑄 ∧ 0 < (𝐻‘𝑆)) → ∃ℎ(ℎ ∈ 𝑄 ∧ 0 < (ℎ‘𝑆)))
175154, 163, 174syl2anc 596 1 (𝜑 → ∃ℎ(ℎ ∈ 𝑄 ∧ 0 < (ℎ‘𝑆)))
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∧ w3a 1103   = wceq 1570  ∃wex 1812  Ⅎwnf 1816   ∈ wcel 2147  Ⅎwnfc 2911   ≠ wne 2959  ∀wral 3080  {crab 3416   ⊆ wss 3900  ∪ cuni 4870   class class class wbr 5106   ↦ cmpt 5189  ran crn 5656  ‘cfv 6555  (class class class)co 7440  supcsup 9456  ℂcc 11222  ℝcr 11223  0cc0 11224  1c1 11225   · cmul 11229   < clt 11367   ≤ cle 11368   / cdiv 11997  (,)cioo 13500  topGenctg 17634   Cn ccn 23569  Compccmp 23731
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1828  ax-4 1842  ax-5 1945  ax-6 2002  ax-7 2043  ax-8 2149  ax-9 2157  ax-10 2180  ax-11 2197  ax-12 2216  ax-ext 2735  ax-rep 5235  ax-sep 5252  ax-nul 5263  ax-pow 5331  ax-pr 5395  ax-un 7772  ax-cnex 11280  ax-resscn 11281  ax-1cn 11282  ax-icn 11283  ax-addcl 11284  ax-addrcl 11285  ax-mulcl 11286  ax-mulrcl 11287  ax-mulcom 11288  ax-addass 11289  ax-mulass 11290  ax-distr 11291  ax-i2m1 11292  ax-1ne0 11293  ax-1rid 11294  ax-rnegex 11295  ax-rrecex 11296  ax-cnre 11297  ax-pre-lttri 11298  ax-pre-lttrn 11299  ax-pre-ltadd 11300  ax-pre-mulgt0 11301  ax-pre-sup 11302
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1573  df-fal 1583  df-ex 1813  df-nf 1817  df-sb 2102  df-mo 2567  df-eu 2597  df-clab 2742  df-cleq 2755  df-clel 2839  df-nfc 2913  df-ne 2960  df-nel 3066  df-ral 3081  df-rex 3091  df-rmo 3369  df-reu 3370  df-rab 3417  df-v 3456  df-sbc 3743  df-csb 3852  df-ss 3901  df-pss 4017  df-dif 4050  df-in 4094  df-un 4154  df-nul 4282  df-if 4486  df-pw 4562  df-sn 4589  df-pr 4591  df-tp 4593  df-op 4839  df-uni 4871  df-int 4911  df-iun 4956  df-iin 4957  df-br 5107  df-opab 5171  df-mpt 5190  df-tr 5216  df-id 5550  df-eprel 5555  df-po 5563  df-so 5564  df-fr 5608  df-se 5609  df-we 5610  df-xp 5661  df-rel 5662  df-cnv 5663  df-co 5664  df-dm 5665  df-rn 5666  df-res 5667  df-ima 5668  df-pred 6319  df-ord 6380  df-on 6381  df-lim 6382  df-suc 6383  df-iota 6509  df-fun 6557  df-fn 6558  df-f 6559  df-f1 6560  df-fo 6561  df-f1o 6562  df-fv 6563  df-isom 6564  df-riota 7397  df-ov 7443  df-oprab 7444  df-mpo 7445  df-of 7714  df-om 7899  df-1st 8022  df-2nd 8023  df-supp 8202  df-frecs 8324  df-wrecs 8355  df-recs 8404  df-rdg 8443  df-1o 8501  df-2o 8502  df-er 8742  df-map 8874  df-ixp 8951  df-en 8999  df-dom 9000  df-sdom 9001  df-fin 9002  df-fsupp 9379  df-fi 9427  df-sup 9458  df-inf 9459  df-oi 9528  df-card 10044  df-pnf 11369  df-mnf 11370  df-xr 11371  df-ltxr 11372  df-le 11373  df-sub 11567  df-neg 11568  df-div 11998  df-nn 12360  df-2 12429  df-3 12430  df-4 12431  df-5 12432  df-6 12433  df-7 12434  df-8 12435  df-9 12436  df-n0 12631  df-z 12718  df-dec 12839  df-uz 12990  df-q 13100  df-rp 13145  df-xneg 13265  df-xadd 13266  df-xmul 13267  df-ioo 13504  df-icc 13507  df-fz 13664  df-fzo 13813  df-seq 14169  df-exp 14229  df-hash 14499  df-cj 15292  df-re 15293  df-im 15294  df-sqrt 15428  df-abs 15429  df-struct 17351  df-sets 17368  df-slot 17386  df-ndx 17398  df-base 17414  df-ress 17435  df-plusg 17467  df-mulr 17468  df-starv 17469  df-sca 17470  df-vsca 17471  df-ip 17472  df-tset 17473  df-ple 17474  df-ds 17476  df-unif 17477  df-hom 17478  df-cco 17479  df-rest 17619  df-topn 17620  df-0g 17638  df-gsum 17639  df-topgen 17640  df-pt 17641  df-prds 17644  df-xrs 17700  df-qtop 17705  df-imas 17706  df-xps 17708  df-mre 17782  df-mrc 17783  df-acs 17785  df-mgm 18842  df-sgrp 18934  df-mnd 18950  df-submnd 19005  df-mulg 19304  df-cntz 19558  df-cmn 20023  df-psmet 21697  df-xmet 21698  df-met 21699  df-bl 21700  df-mopn 21701  df-cnfld 21706  df-top 23239  df-topon 23256  df-topsp 23278  df-bases 23291  df-cn 23572  df-cnp 23573  df-cmp 23732  df-tx 23908  df-hmeo 24101  df-xms 24666  df-ms 24667  df-tms 24668
This theorem is used by:  stoweidlem43  47256
  Copyright terms: Public domain W3C validator