MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ulm0 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ulm0 26449
Description: Every function converges uniformly on the empty set. (Contributed by Mario Carneiro, 3-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ulm0.z 𝑍 = (ℤ𝑀)
ulm0.m (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
ulm0.f (𝜑𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
ulm0.g (𝜑𝐺:𝑆⟶ℂ)
Assertion
Ref Expression
ulm0 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺)

Proof of Theorem ulm0
Dummy variables 𝑗 𝑘 𝑥 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ulm0.m . . . . . . 7 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
2 uzid 12891 . . . . . . 7 (𝑀 ∈ ℤ → 𝑀 ∈ (ℤ𝑀))
31, 2syl 17 . . . . . 6 (𝜑𝑀 ∈ (ℤ𝑀))
4 ulm0.z . . . . . 6 𝑍 = (ℤ𝑀)
53, 4eleqtrrdi 2850 . . . . 5 (𝜑𝑀𝑍)
65ne0d 4348 . . . 4 (𝜑𝑍 ≠ ∅)
7 ral0 4519 . . . . . . 7 𝑧 ∈ ∅ (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥
8 simpr 484 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝑆 = ∅)
98raleqdv 3324 . . . . . . 7 ((𝜑𝑆 = ∅) → (∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥 ↔ ∀𝑧 ∈ ∅ (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥))
107, 9mpbiri 258 . . . . . 6 ((𝜑𝑆 = ∅) → ∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
1110ralrimivw 3148 . . . . 5 ((𝜑𝑆 = ∅) → ∀𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
1211ralrimivw 3148 . . . 4 ((𝜑𝑆 = ∅) → ∀𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
13 r19.2z 4501 . . . 4 ((𝑍 ≠ ∅ ∧ ∀𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥) → ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
146, 12, 13syl2an2r 685 . . 3 ((𝜑𝑆 = ∅) → ∃𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
1514ralrimivw 3148 . 2 ((𝜑𝑆 = ∅) → ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥)
161adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝑀 ∈ ℤ)
17 ulm0.f . . . 4 (𝜑𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
1817adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝐹:𝑍⟶(ℂ ↑m 𝑆))
19 eqidd 2736 . . 3 (((𝜑𝑆 = ∅) ∧ (𝑘𝑍𝑧𝑆)) → ((𝐹𝑘)‘𝑧) = ((𝐹𝑘)‘𝑧))
20 eqidd 2736 . . 3 (((𝜑𝑆 = ∅) ∧ 𝑧𝑆) → (𝐺𝑧) = (𝐺𝑧))
21 ulm0.g . . . 4 (𝜑𝐺:𝑆⟶ℂ)
2221adantr 480 . . 3 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝐺:𝑆⟶ℂ)
23 0ex 5313 . . . 4 ∅ ∈ V
248, 23eqeltrdi 2847 . . 3 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝑆 ∈ V)
254, 16, 18, 19, 20, 22, 24ulm2 26443 . 2 ((𝜑𝑆 = ∅) → (𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ+𝑗𝑍𝑘 ∈ (ℤ𝑗)∀𝑧𝑆 (abs‘(((𝐹𝑘)‘𝑧) − (𝐺𝑧))) < 𝑥))
2615, 25mpbird 257 1 ((𝜑𝑆 = ∅) → 𝐹(⇝𝑢𝑆)𝐺)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2106  wne 2938  wral 3059  wrex 3068  Vcvv 3478  c0 4339   class class class wbr 5148  wf 6559  cfv 6563  (class class class)co 7431  m cmap 8865  cc 11151   < clt 11293  cmin 11490  cz 12611  cuz 12876  +crp 13032  abscabs 15270  𝑢culm 26434
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1792  ax-4 1806  ax-5 1908  ax-6 1965  ax-7 2005  ax-8 2108  ax-9 2116  ax-10 2139  ax-11 2155  ax-12 2175  ax-ext 2706  ax-rep 5285  ax-sep 5302  ax-nul 5312  ax-pow 5371  ax-pr 5438  ax-un 7754  ax-cnex 11209  ax-resscn 11210  ax-pre-lttri 11227  ax-pre-lttrn 11228
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 848  df-3or 1087  df-3an 1088  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1777  df-nf 1781  df-sb 2063  df-mo 2538  df-eu 2567  df-clab 2713  df-cleq 2727  df-clel 2814  df-nfc 2890  df-ne 2939  df-nel 3045  df-ral 3060  df-rex 3069  df-reu 3379  df-rab 3434  df-v 3480  df-sbc 3792  df-csb 3909  df-dif 3966  df-un 3968  df-in 3970  df-ss 3980  df-nul 4340  df-if 4532  df-pw 4607  df-sn 4632  df-pr 4634  df-op 4638  df-uni 4913  df-iun 4998  df-br 5149  df-opab 5211  df-mpt 5232  df-id 5583  df-po 5597  df-so 5598  df-xp 5695  df-rel 5696  df-cnv 5697  df-co 5698  df-dm 5699  df-rn 5700  df-res 5701  df-ima 5702  df-iota 6516  df-fun 6565  df-fn 6566  df-f 6567  df-f1 6568  df-fo 6569  df-f1o 6570  df-fv 6571  df-ov 7434  df-oprab 7435  df-mpo 7436  df-er 8744  df-map 8867  df-pm 8868  df-en 8985  df-dom 8986  df-sdom 8987  df-pnf 11295  df-mnf 11296  df-xr 11297  df-ltxr 11298  df-le 11299  df-neg 11493  df-z 12612  df-uz 12877  df-ulm 26435
This theorem is referenced by:  pserulm  26480
  Copyright terms: Public domain W3C validator