Theorem vonhoi 47113

Description: The Lebesgue outer measure of a multidimensional half-open interval is its dimensional volume (the product of its length in each dimension, when the dimension is nonzero). A direct consequence of Proposition 115D (b) of [Fremlin1] p. 30. (Contributed by Glauco Siliprandi, 8-Apr-2021.)

Hypotheses

Ref	Expression
vonhoi.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ Fin)
vonhoi.a	⊢ (𝜑 → 𝐴:𝑋⟶ℝ)
vonhoi.b	⊢ (𝜑 → 𝐵:𝑋⟶ℝ)
vonhoi.c	⊢ 𝐼 = X𝑘 ∈ 𝑋 ((𝐴‘𝑘)[,)(𝐵‘𝑘))
vonhoi.l	⊢ 𝐿 = (𝑥 ∈ Fin ↦ (𝑎 ∈ (ℝ ↑m 𝑥), 𝑏 ∈ (ℝ ↑m 𝑥) ↦ if(𝑥 = ∅, 0, ∏𝑘 ∈ 𝑥 (vol‘((𝑎‘𝑘)[,)(𝑏‘𝑘))))))

Assertion

Ref	Expression
vonhoi	⊢ (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = (𝐴(𝐿‘𝑋)𝐵))

Distinct variable groups:   𝐴,𝑎,𝑏,𝑘   𝐵,𝑎,𝑏,𝑘   𝑋,𝑎,𝑏,𝑘,𝑥   𝜑,𝑎,𝑏,𝑘,𝑥

Allowed substitution hints:   𝐴(𝑥)   𝐵(𝑥)   𝐼(𝑥,𝑘,𝑎,𝑏)   𝐿(𝑥,𝑘,𝑎,𝑏)

Proof of Theorem vonhoi

Step	Hyp	Ref	Expression
1		vonhoi.x	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ Fin)
2		vonhoi.c	. . . 4 ⊢ 𝐼 = X𝑘 ∈ 𝑋 ((𝐴‘𝑘)[,)(𝐵‘𝑘))
3		eqid 2737	. . . . 5 ⊢ dom (voln‘𝑋) = dom (voln‘𝑋)
4		vonhoi.a	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐴:𝑋⟶ℝ)
5		vonhoi.b	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐵:𝑋⟶ℝ)
6	1, 3, 4, 5	hoimbl 47077	. . . 4 ⊢ (𝜑 → X𝑘 ∈ 𝑋 ((𝐴‘𝑘)[,)(𝐵‘𝑘)) ∈ dom (voln‘𝑋))
7	2, 6	eqeltrid 2841	. . 3 ⊢ (𝜑 → 𝐼 ∈ dom (voln‘𝑋))
8	1, 7	mblvon 47085	. 2 ⊢ (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = ((voln*‘𝑋)‘𝐼))
9		vonhoi.l	. . 3 ⊢ 𝐿 = (𝑥 ∈ Fin ↦ (𝑎 ∈ (ℝ ↑m 𝑥), 𝑏 ∈ (ℝ ↑m 𝑥) ↦ if(𝑥 = ∅, 0, ∏𝑘 ∈ 𝑥 (vol‘((𝑎‘𝑘)[,)(𝑏‘𝑘))))))
10	1, 4, 5, 2, 9	ovnhoi 47049	. 2 ⊢ (𝜑 → ((voln*‘𝑋)‘𝐼) = (𝐴(𝐿‘𝑋)𝐵))
11	8, 10	eqtrd 2772	1 ⊢ (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = (𝐴(𝐿‘𝑋)𝐵))

Syntax hints:   → wi 4   = wceq 1542   ∈ wcel 2114  ∅c0 4274  ifcif 4467   ↦ cmpt 5167  dom cdm 5624  ⟶wf 6488  ‘cfv 6492  (class class class)co 7360   ∈ cmpo 7362   ↑_m cmap 8766  Xcixp 8838  Fincfn 8886  ℝcr 11028  0cc0 11029  [,)cico 13291  ∏cprod 15859  volcvol 25440  voln*covoln 46982  volncvoln 46984

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 1969  ax-7 2010  ax-8 2116  ax-9 2124  ax-10 2147  ax-11 2163  ax-12 2185  ax-ext 2709  ax-rep 5212  ax-sep 5231  ax-nul 5241  ax-pow 5302  ax-pr 5370  ax-un 7682  ax-inf2 9553  ax-cc 10348  ax-ac2 10376  ax-cnex 11085  ax-resscn 11086  ax-1cn 11087  ax-icn 11088  ax-addcl 11089  ax-addrcl 11090  ax-mulcl 11091  ax-mulrcl 11092  ax-mulcom 11093  ax-addass 11094  ax-mulass 11095  ax-distr 11096  ax-i2m1 11097  ax-1ne0 11098  ax-1rid 11099  ax-rnegex 11100  ax-rrecex 11101  ax-cnre 11102  ax-pre-lttri 11103  ax-pre-lttrn 11104  ax-pre-ltadd 11105  ax-pre-mulgt0 11106  ax-pre-sup 11107

This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 849  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1545  df-fal 1555  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2570  df-clab 2716  df-cleq 2729  df-clel 2812  df-nfc 2886  df-ne 2934  df-nel 3038  df-ral 3053  df-rex 3063  df-rmo 3343  df-reu 3344  df-rab 3391  df-v 3432  df-sbc 3730  df-csb 3839  df-dif 3893  df-un 3895  df-in 3897  df-ss 3907  df-pss 3910  df-nul 4275  df-if 4468  df-pw 4544  df-sn 4569  df-pr 4571  df-op 4575  df-uni 4852  df-int 4891  df-iun 4936  df-iin 4937  df-disj 5054  df-br 5087  df-opab 5149  df-mpt 5168  df-tr 5194  df-id 5519  df-eprel 5524  df-po 5532  df-so 5533  df-fr 5577  df-se 5578  df-we 5579  df-xp 5630  df-rel 5631  df-cnv 5632  df-co 5633  df-dm 5634  df-rn 5635  df-res 5636  df-ima 5637  df-pred 6259  df-ord 6320  df-on 6321  df-lim 6322  df-suc 6323  df-iota 6448  df-fun 6494  df-fn 6495  df-f 6496  df-f1 6497  df-fo 6498  df-f1o 6499  df-fv 6500  df-isom 6501  df-riota 7317  df-ov 7363  df-oprab 7364  df-mpo 7365  df-of 7624  df-om 7811  df-1st 7935  df-2nd 7936  df-frecs 8224  df-wrecs 8255  df-recs 8304  df-rdg 8342  df-1o 8398  df-2o 8399  df-oadd 8402  df-omul 8403  df-er 8636  df-map 8768  df-pm 8769  df-ixp 8839  df-en 8887  df-dom 8888  df-sdom 8889  df-fin 8890  df-fi 9317  df-sup 9348  df-inf 9349  df-oi 9418  df-dju 9816  df-card 9854  df-acn 9857  df-ac 10029  df-pnf 11172  df-mnf 11173  df-xr 11174  df-ltxr 11175  df-le 11176  df-sub 11370  df-neg 11371  df-div 11799  df-nn 12166  df-2 12235  df-3 12236  df-n0 12429  df-z 12516  df-uz 12780  df-q 12890  df-rp 12934  df-xneg 13054  df-xadd 13055  df-xmul 13056  df-ioo 13293  df-ico 13295  df-icc 13296  df-fz 13453  df-fzo 13600  df-fl 13742  df-seq 13955  df-exp 14015  df-hash 14284  df-cj 15052  df-re 15053  df-im 15054  df-sqrt 15188  df-abs 15189  df-clim 15441  df-rlim 15442  df-sum 15640  df-prod 15860  df-rest 17376  df-topgen 17397  df-psmet 21336  df-xmet 21337  df-met 21338  df-bl 21339  df-mopn 21340  df-top 22869  df-topon 22886  df-bases 22921  df-cmp 23362  df-ovol 25441  df-vol 25442  df-salg 46755  df-sumge0 46809  df-mea 46896  df-ome 46936  df-caragen 46938  df-ovoln 46983  df-voln 46985

This theorem is referenced by:  vonn0hoi  47116