Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  vonicclem2 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem vonicclem2 46605
Description: The n-dimensional Lebesgue measure of closed intervals. This is the second statement in Proposition 115G (d) of [Fremlin1] p. 32. (Contributed by Glauco Siliprandi, 8-Apr-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
vonicclem2.x (𝜑𝑋 ∈ Fin)
vonicclem2.a (𝜑𝐴:𝑋⟶ℝ)
vonicclem2.b (𝜑𝐵:𝑋⟶ℝ)
vonicclem2.n (𝜑𝑋 ≠ ∅)
vonicclem2.t ((𝜑𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ≤ (𝐵𝑘))
vonicclem2.i 𝐼 = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,](𝐵𝑘))
vonicclem2.c 𝐶 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
vonicclem2.d 𝐷 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
Assertion
Ref Expression
vonicclem2 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘)))
Distinct variable groups:   𝐴,𝑘,𝑛   𝐵,𝑘,𝑛   𝐶,𝑘,𝑛   𝐷,𝑛   𝑛,𝐼   𝑘,𝑋,𝑛   𝜑,𝑘,𝑛
Allowed substitution hints:   𝐷(𝑘)   𝐼(𝑘)

Proof of Theorem vonicclem2
Dummy variable 𝑚 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 nfv 1913 . . . 4 𝑛𝜑
2 vonicclem2.x . . . . 5 (𝜑𝑋 ∈ Fin)
32vonmea 46495 . . . 4 (𝜑 → (voln‘𝑋) ∈ Meas)
4 1zzd 12674 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ ℤ)
5 nnuz 12946 . . . 4 ℕ = (ℤ‘1)
62adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → 𝑋 ∈ Fin)
7 eqid 2740 . . . . . 6 dom (voln‘𝑋) = dom (voln‘𝑋)
8 vonicclem2.a . . . . . . 7 (𝜑𝐴:𝑋⟶ℝ)
98adantr 480 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → 𝐴:𝑋⟶ℝ)
10 vonicclem2.b . . . . . . . . . . 11 (𝜑𝐵:𝑋⟶ℝ)
1110ffvelcdmda 7118 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑘𝑋) → (𝐵𝑘) ∈ ℝ)
1211adantlr 714 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐵𝑘) ∈ ℝ)
13 nnrecre 12335 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ ℕ → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
1413ad2antlr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1 / 𝑛) ∈ ℝ)
1512, 14readdcld 11319 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)) ∈ ℝ)
1615fmpttd 7149 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))):𝑋⟶ℝ)
17 vonicclem2.c . . . . . . . . . 10 𝐶 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
1817a1i 11 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐶 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)))))
192mptexd 7261 . . . . . . . . . 10 (𝜑 → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))) ∈ V)
2019adantr 480 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))) ∈ V)
2118, 20fvmpt2d 7042 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐶𝑛) = (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
2221feq1d 6732 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → ((𝐶𝑛):𝑋⟶ℝ ↔ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))):𝑋⟶ℝ))
2316, 22mpbird 257 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐶𝑛):𝑋⟶ℝ)
246, 7, 9, 23hoimbl 46552 . . . . 5 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) ∈ dom (voln‘𝑋))
25 vonicclem2.d . . . . 5 𝐷 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
2624, 25fmptd 7148 . . . 4 (𝜑𝐷:ℕ⟶dom (voln‘𝑋))
27 nfv 1913 . . . . . 6 𝑘(𝜑𝑛 ∈ ℕ)
28 ressxr 11334 . . . . . . . . 9 ℝ ⊆ ℝ*
298ffvelcdmda 7118 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ∈ ℝ)
3028, 29sselid 4006 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ∈ ℝ*)
3130adantlr 714 . . . . . . 7 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ∈ ℝ*)
32 ovexd 7483 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)) ∈ V)
3321, 32fvmpt2d 7042 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶𝑛)‘𝑘) = ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)))
3433, 15eqeltrd 2844 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶𝑛)‘𝑘) ∈ ℝ)
3534rexrd 11340 . . . . . . 7 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶𝑛)‘𝑘) ∈ ℝ*)
369ffvelcdmda 7118 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ∈ ℝ)
3736leidd 11856 . . . . . . 7 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ≤ (𝐴𝑘))
38 1red 11291 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ → 1 ∈ ℝ)
39 nnre 12300 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ → 𝑛 ∈ ℝ)
4039, 38readdcld 11319 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ∈ ℝ)
41 peano2nn 12305 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ∈ ℕ)
42 nnne0 12327 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑛 + 1) ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ≠ 0)
4341, 42syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ≠ 0)
4438, 40, 43redivcld 12122 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ ℕ → (1 / (𝑛 + 1)) ∈ ℝ)
4544ad2antlr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1 / (𝑛 + 1)) ∈ ℝ)
4639ltp1d 12225 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ → 𝑛 < (𝑛 + 1))
47 nnrp 13068 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℕ → 𝑛 ∈ ℝ+)
4841nnrpd 13097 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 + 1) ∈ ℝ+)
4947, 48ltrecd 13117 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ → (𝑛 < (𝑛 + 1) ↔ (1 / (𝑛 + 1)) < (1 / 𝑛)))
5046, 49mpbid 232 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 ∈ ℕ → (1 / (𝑛 + 1)) < (1 / 𝑛))
5144, 13, 50ltled 11438 . . . . . . . . . 10 (𝑛 ∈ ℕ → (1 / (𝑛 + 1)) ≤ (1 / 𝑛))
5251ad2antlr 726 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (1 / (𝑛 + 1)) ≤ (1 / 𝑛))
5345, 14, 12, 52leadd2dd 11905 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1))) ≤ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)))
54 oveq2 7456 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑛 = 𝑚 → (1 / 𝑛) = (1 / 𝑚))
5554oveq2d 7464 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)) = ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚)))
5655mpteq2dv 5268 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑛 = 𝑚 → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))) = (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚))))
5756cbvmptv 5279 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛)))) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚))))
5817, 57eqtri 2768 . . . . . . . . . . 11 𝐶 = (𝑚 ∈ ℕ ↦ (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚))))
59 oveq2 7456 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (1 / 𝑚) = (1 / (𝑛 + 1)))
6059oveq2d 7464 . . . . . . . . . . . 12 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚)) = ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1))))
6160mpteq2dv 5268 . . . . . . . . . . 11 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑚))) = (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1)))))
62 simpr 484 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → 𝑛 ∈ ℕ)
6362peano2nnd 12310 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝑛 + 1) ∈ ℕ)
646mptexd 7261 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1)))) ∈ V)
6558, 61, 63, 64fvmptd3 7052 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐶‘(𝑛 + 1)) = (𝑘𝑋 ↦ ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1)))))
66 ovexd 7483 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1))) ∈ V)
6765, 66fvmpt2d 7042 . . . . . . . . 9 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘) = ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1))))
6867, 33breq12d 5179 . . . . . . . 8 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → (((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘) ≤ ((𝐶𝑛)‘𝑘) ↔ ((𝐵𝑘) + (1 / (𝑛 + 1))) ≤ ((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
6953, 68mpbird 257 . . . . . . 7 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘) ≤ ((𝐶𝑛)‘𝑘))
70 icossico 13477 . . . . . . 7 ((((𝐴𝑘) ∈ ℝ* ∧ ((𝐶𝑛)‘𝑘) ∈ ℝ*) ∧ ((𝐴𝑘) ≤ (𝐴𝑘) ∧ ((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘) ≤ ((𝐶𝑛)‘𝑘))) → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ⊆ ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
7131, 35, 37, 69, 70syl22anc 838 . . . . . 6 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ⊆ ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
7227, 71ixpssixp 44994 . . . . 5 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ⊆ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
73 fveq2 6920 . . . . . . . . . . . 12 (𝑛 = 𝑚 → (𝐶𝑛) = (𝐶𝑚))
7473fveq1d 6922 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐶𝑛)‘𝑘) = ((𝐶𝑚)‘𝑘))
7574oveq2d 7464 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑚 → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)))
7675ixpeq2dv 8971 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑚X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)))
7776cbvmptv 5279 . . . . . . . 8 (𝑛 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘))) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)))
7825, 77eqtri 2768 . . . . . . 7 𝐷 = (𝑚 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)))
79 fveq2 6920 . . . . . . . . . 10 (𝑚 = (𝑛 + 1) → (𝐶𝑚) = (𝐶‘(𝑛 + 1)))
8079fveq1d 6922 . . . . . . . . 9 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝐶𝑚)‘𝑘) = ((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘))
8180oveq2d 7464 . . . . . . . 8 (𝑚 = (𝑛 + 1) → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)) = ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)))
8281ixpeq2dv 8971 . . . . . . 7 (𝑚 = (𝑛 + 1) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑚)‘𝑘)) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)))
83 ovex 7481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V
8483rgenw 3071 . . . . . . . . 9 𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V
85 ixpexg 8980 . . . . . . . . 9 (∀𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V)
8684, 85ax-mp 5 . . . . . . . 8 X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V
8786a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ∈ V)
8878, 82, 63, 87fvmptd3 7052 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐷‘(𝑛 + 1)) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)))
8925a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑𝐷 = (𝑛 ∈ ℕ ↦ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘))))
9024elexd 3512 . . . . . . 7 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) ∈ V)
9189, 90fvmpt2d 7042 . . . . . 6 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐷𝑛) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)))
9288, 91sseq12d 4042 . . . . 5 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → ((𝐷‘(𝑛 + 1)) ⊆ (𝐷𝑛) ↔ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘(𝑛 + 1))‘𝑘)) ⊆ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘))))
9372, 92mpbird 257 . . . 4 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐷‘(𝑛 + 1)) ⊆ (𝐷𝑛))
94 1nn 12304 . . . . . 6 1 ∈ ℕ
9594, 5eleqtri 2842 . . . . 5 1 ∈ (ℤ‘1)
9695a1i 11 . . . 4 (𝜑 → 1 ∈ (ℤ‘1))
97 fveq2 6920 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 1 → (𝐶𝑛) = (𝐶‘1))
9897fveq1d 6922 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 1 → ((𝐶𝑛)‘𝑘) = ((𝐶‘1)‘𝑘))
9998oveq2d 7464 . . . . . . . 8 (𝑛 = 1 → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)))
10099ixpeq2dv 8971 . . . . . . 7 (𝑛 = 1 → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)))
10194a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑 → 1 ∈ ℕ)
102 ovex 7481 . . . . . . . . . 10 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V
103102rgenw 3071 . . . . . . . . 9 𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V
104 ixpexg 8980 . . . . . . . . 9 (∀𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V)
105103, 104ax-mp 5 . . . . . . . 8 X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V
106105a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)) ∈ V)
10725, 100, 101, 106fvmptd3 7052 . . . . . 6 (𝜑 → (𝐷‘1) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘)))
108107fveq2d 6924 . . . . 5 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘(𝐷‘1)) = ((voln‘𝑋)‘X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘))))
109 nfv 1913 . . . . . 6 𝑘𝜑
110 simpl 482 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑋) → 𝜑)
11194a1i 11 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑋) → 1 ∈ ℕ)
112 simpr 484 . . . . . . 7 ((𝜑𝑘𝑋) → 𝑘𝑋)
11394elexi 3511 . . . . . . . 8 1 ∈ V
114 eleq1 2832 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 1 → (𝑛 ∈ ℕ ↔ 1 ∈ ℕ))
115114anbi2d 629 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 1 → ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ↔ (𝜑 ∧ 1 ∈ ℕ)))
116115anbi1d 630 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 1 → (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) ↔ ((𝜑 ∧ 1 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋)))
11798eleq1d 2829 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 1 → (((𝐶𝑛)‘𝑘) ∈ ℝ ↔ ((𝐶‘1)‘𝑘) ∈ ℝ))
118116, 117imbi12d 344 . . . . . . . 8 (𝑛 = 1 → ((((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶𝑛)‘𝑘) ∈ ℝ) ↔ (((𝜑 ∧ 1 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶‘1)‘𝑘) ∈ ℝ)))
119113, 118, 34vtocl 3570 . . . . . . 7 (((𝜑 ∧ 1 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐶‘1)‘𝑘) ∈ ℝ)
120110, 111, 112, 119syl21anc 837 . . . . . 6 ((𝜑𝑘𝑋) → ((𝐶‘1)‘𝑘) ∈ ℝ)
121109, 2, 29, 120vonhoire 46593 . . . . 5 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶‘1)‘𝑘))) ∈ ℝ)
122108, 121eqeltrd 2844 . . . 4 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘(𝐷‘1)) ∈ ℝ)
123 eqid 2740 . . . 4 (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) = (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛)))
1241, 3, 4, 5, 26, 93, 96, 122, 123meaiininc 46408 . . 3 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) ⇝ ((voln‘𝑋)‘ 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛)))
125109, 29, 11iinhoiicc 46595 . . . . . . 7 (𝜑 𝑛 ∈ ℕ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,](𝐵𝑘)))
12633oveq2d 7464 . . . . . . . . . 10 (((𝜑𝑛 ∈ ℕ) ∧ 𝑘𝑋) → ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = ((𝐴𝑘)[,)((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
127126ixpeq2dva 8970 . . . . . . . . 9 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐶𝑛)‘𝑘)) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
12891, 127eqtrd 2780 . . . . . . . 8 ((𝜑𝑛 ∈ ℕ) → (𝐷𝑛) = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
129128iineq2dv 5040 . . . . . . 7 (𝜑 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛) = 𝑛 ∈ ℕ X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,)((𝐵𝑘) + (1 / 𝑛))))
130 vonicclem2.i . . . . . . . 8 𝐼 = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,](𝐵𝑘))
131130a1i 11 . . . . . . 7 (𝜑𝐼 = X𝑘𝑋 ((𝐴𝑘)[,](𝐵𝑘)))
132125, 129, 1313eqtr4d 2790 . . . . . 6 (𝜑 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛) = 𝐼)
133132eqcomd 2746 . . . . 5 (𝜑𝐼 = 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛))
134133fveq2d 6924 . . . 4 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = ((voln‘𝑋)‘ 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛)))
135134eqcomd 2746 . . 3 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘ 𝑛 ∈ ℕ (𝐷𝑛)) = ((voln‘𝑋)‘𝐼))
136124, 135breqtrd 5192 . 2 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) ⇝ ((voln‘𝑋)‘𝐼))
137 2fveq3 6925 . . . . 5 (𝑛 = 𝑚 → ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛)) = ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑚)))
138137cbvmptv 5279 . . . 4 (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑚)))
139138a1i 11 . . 3 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) = (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑚))))
140 vonicclem2.n . . . 4 (𝜑𝑋 ≠ ∅)
141 vonicclem2.t . . . 4 ((𝜑𝑘𝑋) → (𝐴𝑘) ≤ (𝐵𝑘))
142138eqcomi 2749 . . . 4 (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑚))) = (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛)))
1432, 8, 10, 140, 141, 17, 25, 142vonicclem1 46604 . . 3 (𝜑 → (𝑚 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑚))) ⇝ ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘)))
144139, 143eqbrtrd 5188 . 2 (𝜑 → (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) ⇝ ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘)))
145 climuni 15598 . 2 (((𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) ⇝ ((voln‘𝑋)‘𝐼) ∧ (𝑛 ∈ ℕ ↦ ((voln‘𝑋)‘(𝐷𝑛))) ⇝ ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘))) → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘)))
146136, 144, 145syl2anc 583 1 (𝜑 → ((voln‘𝑋)‘𝐼) = ∏𝑘𝑋 ((𝐵𝑘) − (𝐴𝑘)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395   = wceq 1537  wcel 2108  wne 2946  wral 3067  Vcvv 3488  wss 3976  c0 4352   ciin 5016   class class class wbr 5166  cmpt 5249  dom cdm 5700  wf 6569  cfv 6573  (class class class)co 7448  Xcixp 8955  Fincfn 9003  cr 11183  0cc0 11184  1c1 11185   + caddc 11187  *cxr 11323   < clt 11324  cle 11325  cmin 11520   / cdiv 11947  cn 12293  cuz 12903  [,)cico 13409  [,]cicc 13410  cli 15530  cprod 15951  volncvoln 46459
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-rep 5303  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770  ax-inf2 9710  ax-cc 10504  ax-ac2 10532  ax-cnex 11240  ax-resscn 11241  ax-1cn 11242  ax-icn 11243  ax-addcl 11244  ax-addrcl 11245  ax-mulcl 11246  ax-mulrcl 11247  ax-mulcom 11248  ax-addass 11249  ax-mulass 11250  ax-distr 11251  ax-i2m1 11252  ax-1ne0 11253  ax-1rid 11254  ax-rnegex 11255  ax-rrecex 11256  ax-cnre 11257  ax-pre-lttri 11258  ax-pre-lttrn 11259  ax-pre-ltadd 11260  ax-pre-mulgt0 11261  ax-pre-sup 11262  ax-addf 11263  ax-mulf 11264
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-nel 3053  df-ral 3068  df-rex 3077  df-rmo 3388  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-csb 3922  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-tp 4653  df-op 4655  df-uni 4932  df-int 4971  df-iun 5017  df-iin 5018  df-disj 5134  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-se 5653  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-pred 6332  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-isom 6582  df-riota 7404  df-ov 7451  df-oprab 7452  df-mpo 7453  df-of 7714  df-om 7904  df-1st 8030  df-2nd 8031  df-supp 8202  df-tpos 8267  df-frecs 8322  df-wrecs 8353  df-recs 8427  df-rdg 8466  df-1o 8522  df-2o 8523  df-oadd 8526  df-omul 8527  df-er 8763  df-map 8886  df-pm 8887  df-ixp 8956  df-en 9004  df-dom 9005  df-sdom 9006  df-fin 9007  df-fsupp 9432  df-fi 9480  df-sup 9511  df-inf 9512  df-oi 9579  df-dju 9970  df-card 10008  df-acn 10011  df-ac 10185  df-pnf 11326  df-mnf 11327  df-xr 11328  df-ltxr 11329  df-le 11330  df-sub 11522  df-neg 11523  df-div 11948  df-nn 12294  df-2 12356  df-3 12357  df-4 12358  df-5 12359  df-6 12360  df-7 12361  df-8 12362  df-9 12363  df-n0 12554  df-z 12640  df-dec 12759  df-uz 12904  df-q 13014  df-rp 13058  df-xneg 13175  df-xadd 13176  df-xmul 13177  df-ioo 13411  df-ico 13413  df-icc 13414  df-fz 13568  df-fzo 13712  df-fl 13843  df-seq 14053  df-exp 14113  df-hash 14380  df-cj 15148  df-re 15149  df-im 15150  df-sqrt 15284  df-abs 15285  df-clim 15534  df-rlim 15535  df-sum 15735  df-prod 15952  df-struct 17194  df-sets 17211  df-slot 17229  df-ndx 17241  df-base 17259  df-ress 17288  df-plusg 17324  df-mulr 17325  df-starv 17326  df-sca 17327  df-vsca 17328  df-ip 17329  df-tset 17330  df-ple 17331  df-ds 17333  df-unif 17334  df-hom 17335  df-cco 17336  df-rest 17482  df-topn 17483  df-0g 17501  df-gsum 17502  df-topgen 17503  df-pt 17504  df-prds 17507  df-xrs 17562  df-qtop 17567  df-imas 17568  df-xps 17570  df-mre 17644  df-mrc 17645  df-acs 17647  df-mgm 18678  df-sgrp 18757  df-mnd 18773  df-submnd 18819  df-grp 18976  df-minusg 18977  df-mulg 19108  df-subg 19163  df-cntz 19357  df-cmn 19824  df-abl 19825  df-mgp 20162  df-rng 20180  df-ur 20209  df-ring 20262  df-cring 20263  df-oppr 20360  df-dvdsr 20383  df-unit 20384  df-invr 20414  df-dvr 20427  df-drng 20753  df-psmet 21379  df-xmet 21380  df-met 21381  df-bl 21382  df-mopn 21383  df-cnfld 21388  df-top 22921  df-topon 22938  df-topsp 22960  df-bases 22974  df-cn 23256  df-cnp 23257  df-cmp 23416  df-tx 23591  df-hmeo 23784  df-xms 24351  df-ms 24352  df-tms 24353  df-cncf 24923  df-ovol 25518  df-vol 25519  df-salg 46230  df-sumge0 46284  df-mea 46371  df-ome 46411  df-caragen 46413  df-ovoln 46458  df-voln 46460
This theorem is referenced by:  vonicc  46606
  Copyright terms: Public domain W3C validator