Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  uniioombllem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem uniioombllem1 24188
 Description: Lemma for uniioombl 24196. (Contributed by Mario Carneiro, 25-Mar-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
uniioombl.1 (𝜑𝐹:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
uniioombl.2 (𝜑Disj 𝑥 ∈ ℕ ((,)‘(𝐹𝑥)))
uniioombl.3 𝑆 = seq1( + , ((abs ∘ − ) ∘ 𝐹))
uniioombl.a 𝐴 = ran ((,) ∘ 𝐹)
uniioombl.e (𝜑 → (vol*‘𝐸) ∈ ℝ)
uniioombl.c (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
uniioombl.g (𝜑𝐺:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
uniioombl.s (𝜑𝐸 ran ((,) ∘ 𝐺))
uniioombl.t 𝑇 = seq1( + , ((abs ∘ − ) ∘ 𝐺))
uniioombl.v (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ≤ ((vol*‘𝐸) + 𝐶))
Assertion
Ref Expression
uniioombllem1 (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
Distinct variable groups:   𝑥,𝐹   𝑥,𝐺   𝑥,𝐴   𝑥,𝐶   𝜑,𝑥   𝑥,𝑇
Allowed substitution hints:   𝑆(𝑥)   𝐸(𝑥)

Proof of Theorem uniioombllem1
StepHypRef Expression
1 uniioombl.g . . . . 5 (𝜑𝐺:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)))
2 eqid 2824 . . . . . 6 ((abs ∘ − ) ∘ 𝐺) = ((abs ∘ − ) ∘ 𝐺)
3 uniioombl.t . . . . . 6 𝑇 = seq1( + , ((abs ∘ − ) ∘ 𝐺))
42, 3ovolsf 24079 . . . . 5 (𝐺:ℕ⟶( ≤ ∩ (ℝ × ℝ)) → 𝑇:ℕ⟶(0[,)+∞))
51, 4syl 17 . . . 4 (𝜑𝑇:ℕ⟶(0[,)+∞))
65frnd 6510 . . 3 (𝜑 → ran 𝑇 ⊆ (0[,)+∞))
7 rge0ssre 12843 . . 3 (0[,)+∞) ⊆ ℝ
86, 7sstrdi 3965 . 2 (𝜑 → ran 𝑇 ⊆ ℝ)
9 1nn 11645 . . . . 5 1 ∈ ℕ
105fdmd 6513 . . . . 5 (𝜑 → dom 𝑇 = ℕ)
119, 10eleqtrrid 2923 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ dom 𝑇)
1211ne0d 4284 . . 3 (𝜑 → dom 𝑇 ≠ ∅)
13 dm0rn0 5782 . . . 4 (dom 𝑇 = ∅ ↔ ran 𝑇 = ∅)
1413necon3bii 3066 . . 3 (dom 𝑇 ≠ ∅ ↔ ran 𝑇 ≠ ∅)
1512, 14sylib 221 . 2 (𝜑 → ran 𝑇 ≠ ∅)
16 icossxr 12819 . . . . 5 (0[,)+∞) ⊆ ℝ*
176, 16sstrdi 3965 . . . 4 (𝜑 → ran 𝑇 ⊆ ℝ*)
18 supxrcl 12705 . . . 4 (ran 𝑇 ⊆ ℝ* → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
1917, 18syl 17 . . 3 (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ∈ ℝ*)
20 uniioombl.e . . . . 5 (𝜑 → (vol*‘𝐸) ∈ ℝ)
21 uniioombl.c . . . . . 6 (𝜑𝐶 ∈ ℝ+)
2221rpred 12428 . . . . 5 (𝜑𝐶 ∈ ℝ)
2320, 22readdcld 10668 . . . 4 (𝜑 → ((vol*‘𝐸) + 𝐶) ∈ ℝ)
2423rexrd 10689 . . 3 (𝜑 → ((vol*‘𝐸) + 𝐶) ∈ ℝ*)
25 pnfxr 10693 . . . 4 +∞ ∈ ℝ*
2625a1i 11 . . 3 (𝜑 → +∞ ∈ ℝ*)
27 uniioombl.v . . 3 (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ≤ ((vol*‘𝐸) + 𝐶))
2823ltpnfd 12513 . . 3 (𝜑 → ((vol*‘𝐸) + 𝐶) < +∞)
2919, 24, 26, 27, 28xrlelttrd 12550 . 2 (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) < +∞)
30 supxrbnd 12718 . 2 ((ran 𝑇 ⊆ ℝ ∧ ran 𝑇 ≠ ∅ ∧ sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) < +∞) → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
318, 15, 29, 30syl3anc 1368 1 (𝜑 → sup(ran 𝑇, ℝ*, < ) ∈ ℝ)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1538   ∈ wcel 2115   ≠ wne 3014   ∩ cin 3918   ⊆ wss 3919  ∅c0 4276  ∪ cuni 4824  Disj wdisj 5017   class class class wbr 5052   × cxp 5540  dom cdm 5542  ran crn 5543   ∘ ccom 5546  ⟶wf 6339  ‘cfv 6343  (class class class)co 7149  supcsup 8901  ℝcr 10534  0cc0 10535  1c1 10536   + caddc 10538  +∞cpnf 10670  ℝ*cxr 10672   < clt 10673   ≤ cle 10674   − cmin 10868  ℕcn 11634  ℝ+crp 12386  (,)cioo 12735  [,)cico 12737  seqcseq 13373  abscabs 14593  vol*covol 24069 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1912  ax-6 1971  ax-7 2016  ax-8 2117  ax-9 2125  ax-10 2146  ax-11 2162  ax-12 2179  ax-ext 2796  ax-sep 5189  ax-nul 5196  ax-pow 5253  ax-pr 5317  ax-un 7455  ax-cnex 10591  ax-resscn 10592  ax-1cn 10593  ax-icn 10594  ax-addcl 10595  ax-addrcl 10596  ax-mulcl 10597  ax-mulrcl 10598  ax-mulcom 10599  ax-addass 10600  ax-mulass 10601  ax-distr 10602  ax-i2m1 10603  ax-1ne0 10604  ax-1rid 10605  ax-rnegex 10606  ax-rrecex 10607  ax-cnre 10608  ax-pre-lttri 10609  ax-pre-lttrn 10610  ax-pre-ltadd 10611  ax-pre-mulgt0 10612  ax-pre-sup 10613 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2071  df-mo 2624  df-eu 2655  df-clab 2803  df-cleq 2817  df-clel 2896  df-nfc 2964  df-ne 3015  df-nel 3119  df-ral 3138  df-rex 3139  df-reu 3140  df-rmo 3141  df-rab 3142  df-v 3482  df-sbc 3759  df-csb 3867  df-dif 3922  df-un 3924  df-in 3926  df-ss 3936  df-pss 3938  df-nul 4277  df-if 4451  df-pw 4524  df-sn 4551  df-pr 4553  df-tp 4555  df-op 4557  df-uni 4825  df-iun 4907  df-br 5053  df-opab 5115  df-mpt 5133  df-tr 5159  df-id 5447  df-eprel 5452  df-po 5461  df-so 5462  df-fr 5501  df-we 5503  df-xp 5548  df-rel 5549  df-cnv 5550  df-co 5551  df-dm 5552  df-rn 5553  df-res 5554  df-ima 5555  df-pred 6135  df-ord 6181  df-on 6182  df-lim 6183  df-suc 6184  df-iota 6302  df-fun 6345  df-fn 6346  df-f 6347  df-f1 6348  df-fo 6349  df-f1o 6350  df-fv 6351  df-riota 7107  df-ov 7152  df-oprab 7153  df-mpo 7154  df-om 7575  df-1st 7684  df-2nd 7685  df-wrecs 7943  df-recs 8004  df-rdg 8042  df-er 8285  df-en 8506  df-dom 8507  df-sdom 8508  df-sup 8903  df-pnf 10675  df-mnf 10676  df-xr 10677  df-ltxr 10678  df-le 10679  df-sub 10870  df-neg 10871  df-div 11296  df-nn 11635  df-2 11697  df-3 11698  df-n0 11895  df-z 11979  df-uz 12241  df-rp 12387  df-ico 12741  df-fz 12895  df-seq 13374  df-exp 13435  df-cj 14458  df-re 14459  df-im 14460  df-sqrt 14594  df-abs 14595 This theorem is referenced by:  uniioombllem3  24192  uniioombllem4  24193  uniioombllem5  24194  uniioombllem6  24195
 Copyright terms: Public domain W3C validator