MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xrge0f Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem xrge0f 24247
Description: A real function is a nonnegative extended real function if all its values are greater than or equal to zero. (Contributed by Mario Carneiro, 28-Jun-2014.) (Revised by Mario Carneiro, 28-Jul-2014.)
Assertion
Ref Expression
xrge0f ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 0𝑝r𝐹) → 𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞))

Proof of Theorem xrge0f
Dummy variable 𝑥 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ffn 6510 . . 3 (𝐹:ℝ⟶ℝ → 𝐹 Fn ℝ)
21adantr 481 . 2 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 0𝑝r𝐹) → 𝐹 Fn ℝ)
3 ax-resscn 10586 . . . . . 6 ℝ ⊆ ℂ
43a1i 11 . . . . 5 (𝐹:ℝ⟶ℝ → ℝ ⊆ ℂ)
54, 10pledm 24189 . . . 4 (𝐹:ℝ⟶ℝ → (0𝑝r𝐹 ↔ (ℝ × {0}) ∘r𝐹))
6 0re 10635 . . . . . 6 0 ∈ ℝ
7 fnconstg 6563 . . . . . 6 (0 ∈ ℝ → (ℝ × {0}) Fn ℝ)
86, 7mp1i 13 . . . . 5 (𝐹:ℝ⟶ℝ → (ℝ × {0}) Fn ℝ)
9 reex 10620 . . . . . 6 ℝ ∈ V
109a1i 11 . . . . 5 (𝐹:ℝ⟶ℝ → ℝ ∈ V)
11 inidm 4198 . . . . 5 (ℝ ∩ ℝ) = ℝ
12 c0ex 10627 . . . . . . 7 0 ∈ V
1312fvconst2 6965 . . . . . 6 (𝑥 ∈ ℝ → ((ℝ × {0})‘𝑥) = 0)
1413adantl 482 . . . . 5 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((ℝ × {0})‘𝑥) = 0)
15 eqidd 2826 . . . . 5 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹𝑥) = (𝐹𝑥))
168, 1, 10, 10, 11, 14, 15ofrfval 7410 . . . 4 (𝐹:ℝ⟶ℝ → ((ℝ × {0}) ∘r𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (𝐹𝑥)))
17 ffvelrn 6844 . . . . . . . 8 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹𝑥) ∈ ℝ)
1817rexrd 10683 . . . . . . 7 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹𝑥) ∈ ℝ*)
1918biantrurd 533 . . . . . 6 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (0 ≤ (𝐹𝑥) ↔ ((𝐹𝑥) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (𝐹𝑥))))
20 elxrge0 12838 . . . . . 6 ((𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞) ↔ ((𝐹𝑥) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (𝐹𝑥)))
2119, 20syl6bbr 290 . . . . 5 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (0 ≤ (𝐹𝑥) ↔ (𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞)))
2221ralbidva 3200 . . . 4 (𝐹:ℝ⟶ℝ → (∀𝑥 ∈ ℝ 0 ≤ (𝐹𝑥) ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞)))
235, 16, 223bitrd 306 . . 3 (𝐹:ℝ⟶ℝ → (0𝑝r𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞)))
2423biimpa 477 . 2 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 0𝑝r𝐹) → ∀𝑥 ∈ ℝ (𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞))
25 ffnfv 6877 . 2 (𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞) ↔ (𝐹 Fn ℝ ∧ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝐹𝑥) ∈ (0[,]+∞)))
262, 24, 25sylanbrc 583 1 ((𝐹:ℝ⟶ℝ ∧ 0𝑝r𝐹) → 𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 396   = wceq 1530  wcel 2107  wral 3142  Vcvv 3499  wss 3939  {csn 4563   class class class wbr 5062   × cxp 5551   Fn wfn 6346  wf 6347  cfv 6351  (class class class)co 7151  r cofr 7401  cc 10527  cr 10528  0cc0 10529  +∞cpnf 10664  *cxr 10666  cle 10668  [,]cicc 12734  0𝑝c0p 24185
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1904  ax-6 1963  ax-7 2008  ax-8 2109  ax-9 2117  ax-10 2138  ax-11 2153  ax-12 2169  ax-ext 2797  ax-rep 5186  ax-sep 5199  ax-nul 5206  ax-pow 5262  ax-pr 5325  ax-un 7454  ax-cnex 10585  ax-resscn 10586  ax-1cn 10587  ax-icn 10588  ax-addcl 10589  ax-addrcl 10590  ax-mulcl 10591  ax-i2m1 10597  ax-rnegex 10600  ax-cnre 10602
This theorem depends on definitions:  df-bi 208  df-an 397  df-or 844  df-3an 1083  df-tru 1533  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2063  df-mo 2619  df-eu 2651  df-clab 2804  df-cleq 2818  df-clel 2897  df-nfc 2967  df-ne 3021  df-nel 3128  df-ral 3147  df-rex 3148  df-reu 3149  df-rab 3151  df-v 3501  df-sbc 3776  df-csb 3887  df-dif 3942  df-un 3944  df-in 3946  df-ss 3955  df-nul 4295  df-if 4470  df-pw 4543  df-sn 4564  df-pr 4566  df-op 4570  df-uni 4837  df-iun 4918  df-br 5063  df-opab 5125  df-mpt 5143  df-id 5458  df-xp 5559  df-rel 5560  df-cnv 5561  df-co 5562  df-dm 5563  df-rn 5564  df-res 5565  df-ima 5566  df-iota 6311  df-fun 6353  df-fn 6354  df-f 6355  df-f1 6356  df-fo 6357  df-f1o 6358  df-fv 6359  df-ov 7154  df-oprab 7155  df-mpo 7156  df-ofr 7403  df-pnf 10669  df-mnf 10670  df-xr 10671  df-ltxr 10672  df-le 10673  df-icc 12738  df-0p 24186
This theorem is referenced by:  itg2itg1  24252
  Copyright terms: Public domain W3C validator