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 47046
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 2760 . . . . . . . . . . . 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 2939 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡 𝑓 = 𝐹
119nfeq2 2939 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡 𝑔 = 𝐹
12 stoweidlem36.14 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ 𝑓 ∈ 𝐴 ∧ 𝑔 ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝑓‘𝑡) · (𝑔‘𝑡))) ∈ 𝐴)
1310, 11, 12stoweidlem6 47016 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ 𝐹 ∈ 𝐴 ∧ 𝐹 ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡))) ∈ 𝐴)
148, 8, 13mpd3an23 1492 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡))) ∈ 𝐴)
157, 14eqeltrid 2864 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 𝐺 ∈ 𝐴)
166, 15sseldd 3909 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 𝐺 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
173, 4, 5, 16fcnre 46042 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝐺:𝑇⟶ℝ)
1817ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ∈ ℝ)
1918recnd 11337 . . . . . . . . 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 4287 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 𝑇 ≠ ∅)
244, 3, 21, 16, 23cncmpmax 46049 . . . . . . . . . . . . 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 2864 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℝ)
2726recnd 11337 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → 𝑁 ∈ ℂ)
2827adantr 486 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑁 ∈ ℂ)
29 0red 11311 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 ∈ ℝ)
3017, 22ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → (𝐺‘𝑆) ∈ ℝ)
316, 8sseldd 3909 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝜑 → 𝐹 ∈ (𝐽 Cn 𝐾))
323, 4, 5, 31fcnre 46042 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → 𝐹:𝑇⟶ℝ)
3332, 22ffvelcdmd 7085 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ∈ ℝ)
34 stoweidlem36.19 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≠ (𝐹‘𝑍))
35 stoweidlem36.20 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑 → (𝐹‘𝑍) = 0)
3634, 35neeqtrd 3024 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐹‘𝑆) ≠ 0)
3733, 36msqgt0d 11883 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → 0 < ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
3833, 33remulcld 11339 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)) ∈ ℝ)
39 nfcv 2922 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡𝑆
409, 39nffv 6895 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑡(𝐹‘𝑆)
41 nfcv 2922 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Ⅎ𝑡 ·
4240, 41, 40nfov 7450 . . . . . . . . . . . . . . . 16 Ⅎ𝑡((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆))
43 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑡 = 𝑆 → (𝐹‘𝑡) = (𝐹‘𝑆))
4443, 43oveq12d 7438 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) = ((𝐹‘𝑆) · (𝐹‘𝑆)))
4539, 42, 44, 7fvmptf 7015 . . . . . . . . . . . . . . 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 5132 . . . . . . . . . . . . 13 (𝜑 → 0 < (𝐺‘𝑆))
4824simp3d 1162 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝜑 → ∀𝑠 ∈ 𝑇 (𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
49 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝑠 = 𝑆 → (𝐺‘𝑠) = (𝐺‘𝑆))
5049breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑆 → ((𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺‘𝑆) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
5150rspccva 3575 . . . . . . . . . . . . . 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 11470 . . . . . . . . . . . 12 (𝜑 → 0 < sup(ran 𝐺, ℝ, < ))
5453gt0ne0d 11880 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ≠ 0)
5520neeq1i 3019 . . . . . . . . . . 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 12096 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑡) · (1 / 𝑁)))
59 simpr 490 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑡 ∈ 𝑇)
6026, 56rereccld 12144 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
6160adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (1 / 𝑁) ∈ ℝ)
62 eqid 2760 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
6362fvmpt2 7005 . . . . . . . . . 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 7436 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)) = ((𝐺‘𝑡) · (1 / 𝑁)))
6658, 65eqtr4d 2798 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡)))
672, 66mpteq2da 5196 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) / 𝑁)) = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
681, 67eqtrid 2807 . . . . 5 (𝜑 → 𝐻 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))))
69 stoweidlem36.15 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ 𝑥) ∈ 𝐴)
7069stoweidlem4 47014 . . . . . . 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 2939 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 𝑓 = 𝐺
74 nfmpt1 5203 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡(𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7574nfeq2 2939 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 𝑔 = (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))
7673, 75, 12stoweidlem6 47016 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ 𝐺 ∈ 𝐴 ∧ (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁)) ∈ 𝐴) → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7715, 71, 76mpd3an23 1492 . . . . 5 (𝜑 → (𝑡 ∈ 𝑇 ↦ ((𝐺‘𝑡) · ((𝑡 ∈ 𝑇 ↦ (1 / 𝑁))‘𝑡))) ∈ 𝐴)
7868, 77eqeltrd 2860 . . . 4 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝐴)
79 stoweidlem36.17 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑍 ∈ 𝑇)
8017, 79ffvelcdmd 7085 . . . . . . . 8 (𝜑 → (𝐺‘𝑍) ∈ ℝ)
8180, 26, 56redivcld 12145 . . . . . . 7 (𝜑 → ((𝐺‘𝑍) / 𝑁) ∈ ℝ)
82 nfcv 2922 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡𝑍
8372, 82nffv 6895 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡(𝐺‘𝑍)
84 nfcv 2922 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡 /
85 nfcv 2922 . . . . . . . . 9 Ⅎ𝑡𝑁
8683, 84, 85nfov 7450 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡((𝐺‘𝑍) / 𝑁)
87 fveq2 6885 . . . . . . . . 9 (𝑡 = 𝑍 → (𝐺‘𝑡) = (𝐺‘𝑍))
8887oveq1d 7435 . . . . . . . 8 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑍) / 𝑁))
8982, 86, 88, 1fvmptf 7015 . . . . . . 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 11310 . . . . . . . . . . 11 0 ∈ ℝ
9235, 91eqeltrdi 2868 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝐹‘𝑍) ∈ ℝ)
9392, 92remulcld 11339 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) ∈ ℝ)
949, 82nffv 6895 . . . . . . . . . . 11 Ⅎ𝑡(𝐹‘𝑍)
9594, 41, 94nfov 7450 . . . . . . . . . 10 Ⅎ𝑡((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍))
96 fveq2 6885 . . . . . . . . . . 11 (𝑡 = 𝑍 → (𝐹‘𝑡) = (𝐹‘𝑍))
9796, 96oveq12d 7438 . . . . . . . . . 10 (𝑡 = 𝑍 → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) = ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)))
9882, 95, 97, 7fvmptf 7015 . . . . . . . . 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 7438 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) = (0 · 0))
101 0cn 11298 . . . . . . . . . 10 0 ∈ ℂ
102101mul02i 11499 . . . . . . . . 9 (0 · 0) = 0
103100, 102eqtrdi 2811 . . . . . . . 8 (𝜑 → ((𝐹‘𝑍) · (𝐹‘𝑍)) = 0)
10499, 103eqtrd 2795 . . . . . . 7 (𝜑 → (𝐺‘𝑍) = 0)
105104oveq1d 7435 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝐺‘𝑍) / 𝑁) = (0 / 𝑁))
10627, 56div0d 12092 . . . . . 6 (𝜑 → (0 / 𝑁) = 0)
10790, 105, 1063eqtrd 2799 . . . . 5 (𝜑 → (𝐻‘𝑍) = 0)
10832ffvelcdmda 7084 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐹‘𝑡) ∈ ℝ)
109108msqge0d 11884 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)))
110108, 108remulcld 11339 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐹‘𝑡) · (𝐹‘𝑡)) ∈ ℝ)
1117fvmpt2 7005 . . . . . . . . . . . 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 5132 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ (𝐺‘𝑡))
11426adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 𝑁 ∈ ℝ)
11553, 20breqtrrdi 5146 . . . . . . . . . . 11 (𝜑 → 0 < 𝑁)
116115adantr 486 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 < 𝑁)
117 divge0 12186 . . . . . . . . . 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 12145 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) ∈ ℝ)
1201fvmpt2 7005 . . . . . . . . . 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 5132 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 ≤ (𝐻‘𝑡))
12319div1d 12085 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 1) = (𝐺‘𝑡))
124 fveq2 6885 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑠 = 𝑡 → (𝐺‘𝑠) = (𝐺‘𝑡))
125124breq1d 5112 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑠 = 𝑡 → ((𝐺‘𝑠) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < ) ↔ (𝐺‘𝑡) ≤ sup(ran 𝐺, ℝ, < )))
126125rspccva 3575 . . . . . . . . . . . . 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 5146 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → (𝐺‘𝑡) ≤ 𝑁)
129123, 128eqbrtrd 5126 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → ((𝐺‘𝑡) / 1) ≤ 𝑁)
130 1red 11309 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 1 ∈ ℝ)
131 0lt1 11838 . . . . . . . . . . . 12 0 < 1
132131a1i 11 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ 𝑡 ∈ 𝑇) → 0 < 1)
133 lediv23 12209 . . . . . . . . . . 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 1406 . . . . . . . . . 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 5126 . . . . . . . 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 3260 . . . . 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 6884 . . . . . . 7 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑍) = (𝐻‘𝑍))
142141eqeq1d 2762 . . . . . 6 (ℎ = 𝐻 → ((ℎ‘𝑍) = 0 ↔ (𝐻‘𝑍) = 0))
143 stoweidlem36.2 . . . . . . . 8 Ⅎ𝑡𝐻
144143nfeq2 2939 . . . . . . 7 Ⅎ𝑡 ℎ = 𝐻
145 fveq1 6884 . . . . . . . . 9 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑡) = (𝐻‘𝑡))
146145breq2d 5114 . . . . . . . 8 (ℎ = 𝐻 → (0 ≤ (ℎ‘𝑡) ↔ 0 ≤ (𝐻‘𝑡)))
147145breq1d 5112 . . . . . . . 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 3275 . . . . . 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 3644 . . . 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 2871 . 2 (𝜑 → 𝐻 ∈ 𝑄)
15530, 26, 47, 115divgt0d 12252 . . 3 (𝜑 → 0 < ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
15630, 26, 56redivcld 12145 . . . 4 (𝜑 → ((𝐺‘𝑆) / 𝑁) ∈ ℝ)
15772, 39nffv 6895 . . . . . 6 Ⅎ𝑡(𝐺‘𝑆)
158157, 84, 85nfov 7450 . . . . 5 Ⅎ𝑡((𝐺‘𝑆) / 𝑁)
159 fveq2 6885 . . . . . 6 (𝑡 = 𝑆 → (𝐺‘𝑡) = (𝐺‘𝑆))
160159oveq1d 7435 . . . . 5 (𝑡 = 𝑆 → ((𝐺‘𝑡) / 𝑁) = ((𝐺‘𝑆) / 𝑁))
16139, 158, 160, 1fvmptf 7015 . . . 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 5132 . 2 (𝜑 → 0 < (𝐻‘𝑆))
164 nfcv 2922 . . . 4 Ⅎℎ𝐻
165 stoweidlem36.1 . . . . . 6 Ⅎℎ𝑄
166165nfel2 2940 . . . . 5 Ⅎℎ 𝐻 ∈ 𝑄
167 nfv 1946 . . . . 5 Ⅎℎ0 < (𝐻‘𝑆)
168166, 167nfan 1931 . . . 4 Ⅎℎ(𝐻 ∈ 𝑄 ∧ 0 < (𝐻‘𝑆))
169 eleq1 2848 . . . . 5 (ℎ = 𝐻 → (ℎ ∈ 𝑄 ↔ 𝐻 ∈ 𝑄))
170 fveq1 6884 . . . . . 6 (ℎ = 𝐻 → (ℎ‘𝑆) = (𝐻‘𝑆))
171170breq2d 5114 . . . . 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 3546 . . 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 1569  ∃wex 1811  Ⅎwnf 1815   ∈ wcel 2144  Ⅎwnfc 2907   ≠ wne 2955  ∀wral 3076  {crab 3412   ⊆ wss 3895  ∪ cuni 4866   class class class wbr 5102   ↦ cmpt 5185  ran crn 5651  ‘cfv 6538  (class class class)co 7420  supcsup 9432  ℂcc 11198  ℝcr 11199  0cc0 11200  1c1 11201   · cmul 11205   < clt 11343   ≤ cle 11344   / cdiv 11973  (,)cioo 13476  topGenctg 17608   Cn ccn 23542  Compccmp 23704
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5326  ax-pr 5390  ax-un 7751  ax-cnex 11256  ax-resscn 11257  ax-1cn 11258  ax-icn 11259  ax-addcl 11260  ax-addrcl 11261  ax-mulcl 11262  ax-mulrcl 11263  ax-mulcom 11264  ax-addass 11265  ax-mulass 11266  ax-distr 11267  ax-i2m1 11268  ax-1ne0 11269  ax-1rid 11270  ax-rnegex 11271  ax-rrecex 11272  ax-cnre 11273  ax-pre-lttri 11274  ax-pre-lttrn 11275  ax-pre-ltadd 11276  ax-pre-mulgt0 11277  ax-pre-sup 11278
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3847  df-ss 3896  df-pss 4014  df-dif 4047  df-in 4091  df-un 4151  df-nul 4279  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4584  df-pr 4586  df-tp 4588  df-op 4590  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5545  df-eprel 5550  df-po 5558  df-so 5559  df-fr 5603  df-se 5604  df-we 5605  df-xp 5656  df-rel 5657  df-cnv 5658  df-co 5659  df-dm 5660  df-rn 5661  df-res 5662  df-ima 5663  df-pred 6304  df-ord 6365  df-on 6366  df-lim 6367  df-suc 6368  df-iota 6494  df-fun 6540  df-fn 6541  df-f 6542  df-f1 6543  df-fo 6544  df-f1o 6545  df-fv 6546  df-isom 6547  df-riota 7377  df-ov 7423  df-oprab 7424  df-mpo 7425  df-of 7693  df-om 7878  df-1st 8001  df-2nd 8002  df-supp 8178  df-frecs 8299  df-wrecs 8330  df-recs 8379  df-rdg 8418  df-1o 8476  df-2o 8477  df-er 8717  df-map 8849  df-ixp 8926  df-en 8974  df-dom 8975  df-sdom 8976  df-fin 8977  df-fsupp 9354  df-fi 9403  df-sup 9434  df-inf 9435  df-oi 9504  df-card 10020  df-pnf 11345  df-mnf 11346  df-xr 11347  df-ltxr 11348  df-le 11349  df-sub 11543  df-neg 11544  df-div 11974  df-nn 12336  df-2 12405  df-3 12406  df-4 12407  df-5 12408  df-6 12409  df-7 12410  df-8 12411  df-9 12412  df-n0 12607  df-z 12694  df-dec 12815  df-uz 12966  df-q 13076  df-rp 13121  df-xneg 13241  df-xadd 13242  df-xmul 13243  df-ioo 13480  df-icc 13483  df-fz 13640  df-fzo 13789  df-seq 14145  df-exp 14205  df-hash 14475  df-cj 15266  df-re 15267  df-im 15268  df-sqrt 15402  df-abs 15403  df-struct 17325  df-sets 17342  df-slot 17360  df-ndx 17372  df-base 17388  df-ress 17409  df-plusg 17441  df-mulr 17442  df-starv 17443  df-sca 17444  df-vsca 17445  df-ip 17446  df-tset 17447  df-ple 17448  df-ds 17450  df-unif 17451  df-hom 17452  df-cco 17453  df-rest 17593  df-topn 17594  df-0g 17612  df-gsum 17613  df-topgen 17614  df-pt 17615  df-prds 17618  df-xrs 17674  df-qtop 17679  df-imas 17680  df-xps 17682  df-mre 17756  df-mrc 17757  df-acs 17759  df-mgm 18816  df-sgrp 18908  df-mnd 18924  df-submnd 18979  df-mulg 19278  df-cntz 19531  df-cmn 19996  df-psmet 21670  df-xmet 21671  df-met 21672  df-bl 21673  df-mopn 21674  df-cnfld 21679  df-top 23212  df-topon 23229  df-topsp 23251  df-bases 23264  df-cn 23545  df-cnp 23546  df-cmp 23705  df-tx 23881  df-hmeo 24074  df-xms 24639  df-ms 24640  df-tms 24641
This theorem is used by:  stoweidlem43  47053
  Copyright terms: Public domain W3C validator