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Theorem abelth 20310
Description: Abel's theorem. If the power series  sum_ n  e.  NN0 A ( n ) ( x ^ n
) is convergent at  1, then it is equal to the limit from "below", along a Stolz angle  S (note that the  M  =  1 case of a Stolz angle is the real line  [ 0 ,  1 ]). (Continuity on  S  \  { 1 } follows more generally from psercn 20295.) (Contributed by Mario Carneiro, 2-Apr-2015.) (Revised by Mario Carneiro, 8-Sep-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
abelth.1  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
abelth.2  |-  ( ph  ->  seq  0 (  +  ,  A )  e. 
dom 
~~>  )
abelth.3  |-  ( ph  ->  M  e.  RR )
abelth.4  |-  ( ph  ->  0  <_  M )
abelth.5  |-  S  =  { z  e.  CC  |  ( abs `  (
1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }
abelth.6  |-  F  =  ( x  e.  S  |-> 
sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )
Assertion
Ref Expression
abelth  |-  ( ph  ->  F  e.  ( S
-cn-> CC ) )
Distinct variable groups:    x, n, z, M    A, n, x, z    ph, n, x    S, n, x
Allowed substitution hints:    ph( z)    S( z)    F( x, z, n)

Proof of Theorem abelth
Dummy variables  j  w  y  r  t 
v are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 abelth.1 . . . 4  |-  ( ph  ->  A : NN0 --> CC )
2 abelth.2 . . . 4  |-  ( ph  ->  seq  0 (  +  ,  A )  e. 
dom 
~~>  )
3 abelth.3 . . . 4  |-  ( ph  ->  M  e.  RR )
4 abelth.4 . . . 4  |-  ( ph  ->  0  <_  M )
5 abelth.5 . . . 4  |-  S  =  { z  e.  CC  |  ( abs `  (
1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }
6 abelth.6 . . . 4  |-  F  =  ( x  e.  S  |-> 
sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )
71, 2, 3, 4, 5, 6abelthlem4 20303 . . 3  |-  ( ph  ->  F : S --> CC )
81, 2, 3, 4, 5, 6abelthlem9 20309 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  r  e.  RR+ )  ->  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( ( abs `  ( 1  -  y
) )  <  w  ->  ( abs `  (
( F `  1
)  -  ( F `
 y ) ) )  <  r ) )
91, 2, 3, 4, 5abelthlem2 20301 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( 1  e.  S  /\  ( S  \  {
1 } )  C_  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) ) )
109simpld 446 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  1  e.  S )
1110ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  1  e.  S )
12 simpr 448 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  y  e.  S )
1311, 12ovresd 6173 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
1 ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  =  ( 1 ( abs  o.  -  ) y ) )
14 ax-1cn 9004 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  1  e.  CC
15 ssrab2 3388 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  { z  e.  CC  |  ( abs `  ( 1  -  z ) )  <_  ( M  x.  ( 1  -  ( abs `  z ) ) ) }  C_  CC
165, 15eqsstri 3338 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  S  C_  CC
1716, 12sseldi 3306 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  y  e.  CC )
18 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( abs 
o.  -  )  =  ( abs  o.  -  )
1918cnmetdval 18758 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( 1  e.  CC  /\  y  e.  CC )  ->  ( 1 ( abs 
o.  -  ) y
)  =  ( abs `  ( 1  -  y
) ) )
2014, 17, 19sylancr 645 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
1 ( abs  o.  -  ) y )  =  ( abs `  (
1  -  y ) ) )
2113, 20eqtrd 2436 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
1 ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  =  ( abs `  ( 1  -  y ) ) )
2221breq1d 4182 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S
) ) y )  <  w  <->  ( abs `  ( 1  -  y
) )  <  w
) )
237ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  F : S --> CC )
2423, 11ffvelrnd 5830 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  ( F `  1 )  e.  CC )
257adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  r  e.  RR+ )  ->  F : S
--> CC )
2625ffvelrnda 5829 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  ( F `  y )  e.  CC )
2718cnmetdval 18758 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( F `  1
)  e.  CC  /\  ( F `  y )  e.  CC )  -> 
( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  =  ( abs `  ( ( F ` 
1 )  -  ( F `  y )
) ) )
2824, 26, 27syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
( F `  1
) ( abs  o.  -  ) ( F `
 y ) )  =  ( abs `  (
( F `  1
)  -  ( F `
 y ) ) ) )
2928breq1d 4182 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r  <->  ( abs `  ( ( F ` 
1 )  -  ( F `  y )
) )  <  r
) )
3022, 29imbi12d 312 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  r  e.  RR+ )  /\  y  e.  S )  ->  (
( ( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  -> 
( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )  <->  ( ( abs `  (
1  -  y ) )  <  w  -> 
( abs `  (
( F `  1
)  -  ( F `
 y ) ) )  <  r ) ) )
3130ralbidva 2682 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  r  e.  RR+ )  ->  ( A. y  e.  S  (
( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S
) ) y )  <  w  ->  (
( F `  1
) ( abs  o.  -  ) ( F `
 y ) )  <  r )  <->  A. y  e.  S  ( ( abs `  ( 1  -  y ) )  < 
w  ->  ( abs `  ( ( F ` 
1 )  -  ( F `  y )
) )  <  r
) ) )
3231rexbidv 2687 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  r  e.  RR+ )  ->  ( E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( (
1 ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  ->  ( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )  <->  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( ( abs `  ( 1  -  y ) )  < 
w  ->  ( abs `  ( ( F ` 
1 )  -  ( F `  y )
) )  <  r
) ) )
338, 32mpbird 224 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  r  e.  RR+ )  ->  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( ( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  ->  ( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )
)
3433ralrimiva 2749 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A. r  e.  RR+  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( (
1 ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  ->  ( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )
)
35 cnxmet 18760 . . . . . . . . . . 11  |-  ( abs 
o.  -  )  e.  ( * Met `  CC )
36 xmetres2 18344 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( abs  o.  -  )  e.  ( * Met `  CC )  /\  S  C_  CC )  -> 
( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) )  e.  ( * Met `  S ) )
3735, 16, 36mp2an 654 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S
) )  e.  ( * Met `  S
)
3837a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) )  e.  ( * Met `  S ) )
3935a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( abs  o.  -  )  e.  ( * Met `  CC ) )
40 eqid 2404 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S
) )  =  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) )
41 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( TopOpen ` fld )  =  ( TopOpen ` fld )
4241cnfldtopn 18769 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( TopOpen ` fld )  =  ( MetOpen `  ( abs  o.  -  ) )
43 eqid 2404 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( MetOpen `  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) )  =  ( MetOpen `  ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) )
4440, 42, 43metrest 18507 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( abs  o.  -  )  e.  ( * Met `  CC )  /\  S  C_  CC )  -> 
( ( TopOpen ` fld )t  S )  =  (
MetOpen `  ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) ) )
4535, 16, 44mp2an 654 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  S )  =  (
MetOpen `  ( ( abs 
o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) )
4645, 42metcnp 18524 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) )  e.  ( * Met `  S )  /\  ( abs  o.  -  )  e.  ( * Met `  CC )  /\  1  e.  S
)  ->  ( F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  1
)  <->  ( F : S
--> CC  /\  A. r  e.  RR+  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( ( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  -> 
( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )
) ) )
4738, 39, 10, 46syl3anc 1184 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( F  e.  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S
)  CnP  ( TopOpen ` fld )
) `  1 )  <->  ( F : S --> CC  /\  A. r  e.  RR+  E. w  e.  RR+  A. y  e.  S  ( ( 1 ( ( abs  o.  -  )  |`  ( S  X.  S ) ) y )  <  w  ->  ( ( F ` 
1 ) ( abs 
o.  -  ) ( F `  y )
)  <  r )
) ) )
487, 34, 47mpbir2and 889 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  1
) )
4948ad2antrr 707 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  S )  /\  y  =  1 )  ->  F  e.  ( (
( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  1
) )
50 simpr 448 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  S )  /\  y  =  1 )  -> 
y  =  1 )
5150fveq2d 5691 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  S )  /\  y  =  1 )  -> 
( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
)  =  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  1
) )
5249, 51eleqtrrd 2481 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  S )  /\  y  =  1 )  ->  F  e.  ( (
( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
53 eldifsn 3887 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  ( S  \  { 1 } )  <-> 
( y  e.  S  /\  y  =/=  1
) )
549simprd 450 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ph  ->  ( S  \  {
1 } )  C_  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) )
55 abscl 12038 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  e.  CC  ->  ( abs `  w )  e.  RR )
5655adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( abs `  w )  e.  RR )
5756a1d 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( abs `  w )  <  1  ->  ( abs `  w )  e.  RR ) )
58 absge0 12047 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  e.  CC  ->  0  <_  ( abs `  w
) )
5958adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  0  <_ 
( abs `  w
) )
6059a1d 23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( abs `  w )  <  1  ->  0  <_  ( abs `  w
) ) )
611, 2abelthlem1 20300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ph  ->  1  <_  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )
6261adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  1  <_  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0
(  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
t ^ n ) ) ) ) `  r ) )  e. 
dom 
~~>  } ,  RR* ,  <  ) )
6356rexrd 9090 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( abs `  w )  e.  RR* )
64 1re 9046 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  1  e.  RR
65 rexr 9086 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( 1  e.  RR  ->  1  e.  RR* )
6664, 65mp1i 12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  1  e. 
RR* )
67 iccssxr 10949 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( 0 [,]  +oo )  C_  RR*
68 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) )  =  ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) )
69 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26  |-  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  =  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )
7068, 1, 69radcnvcl 20286 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25  |-  ( ph  ->  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e.  ( 0 [,]  +oo ) )
7167, 70sseldi 3306 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ph  ->  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e. 
RR* )
7271adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e. 
RR* )
73 xrltletr 10703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( ( ( abs `  w
)  e.  RR*  /\  1  e.  RR*  /\  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e. 
RR* )  ->  (
( ( abs `  w
)  <  1  /\  1  <_  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  ->  ( abs `  w
)  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )
7463, 66, 72, 73syl3anc 1184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( ( abs `  w
)  <  1  /\  1  <_  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  ->  ( abs `  w
)  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )
7562, 74mpan2d 656 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( abs `  w )  <  1  ->  ( abs `  w )  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0
(  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
t ^ n ) ) ) ) `  r ) )  e. 
dom 
~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )
7657, 60, 753jcad 1135 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( abs `  w )  <  1  ->  (
( abs `  w
)  e.  RR  /\  0  <_  ( abs `  w
)  /\  ( abs `  w )  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
77 0cn 9040 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  0  e.  CC
7818cnmetdval 18758 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( 0  e.  CC  /\  w  e.  CC )  ->  ( 0 ( abs 
o.  -  ) w
)  =  ( abs `  ( 0  -  w
) ) )
7977, 78mpan 652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  e.  CC  ->  (
0 ( abs  o.  -  ) w )  =  ( abs `  (
0  -  w ) ) )
80 abssub 12085 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( ( 0  e.  CC  /\  w  e.  CC )  ->  ( abs `  (
0  -  w ) )  =  ( abs `  ( w  -  0 ) ) )
8177, 80mpan 652 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  e.  CC  ->  ( abs `  ( 0  -  w ) )  =  ( abs `  (
w  -  0 ) ) )
82 subid1 9278 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( w  e.  CC  ->  (
w  -  0 )  =  w )
8382fveq2d 5691 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( w  e.  CC  ->  ( abs `  ( w  - 
0 ) )  =  ( abs `  w
) )
8479, 81, 833eqtrd 2440 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( w  e.  CC  ->  (
0 ( abs  o.  -  ) w )  =  ( abs `  w
) )
8584breq1d 4182 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( w  e.  CC  ->  (
( 0 ( abs 
o.  -  ) w
)  <  1  <->  ( abs `  w )  <  1
) )
8685adantl 453 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( 0 ( abs  o.  -  ) w )  <  1  <->  ( abs `  w )  <  1
) )
87 0re 9047 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  0  e.  RR
88 elico2 10930 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0
(  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
t ^ n ) ) ) ) `  r ) )  e. 
dom 
~~>  } ,  RR* ,  <  )  e.  RR* )  ->  (
( abs `  w
)  e.  ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  <-> 
( ( abs `  w
)  e.  RR  /\  0  <_  ( abs `  w
)  /\  ( abs `  w )  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
8987, 72, 88sylancr 645 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( abs `  w )  e.  ( 0 [,)
sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  <-> 
( ( abs `  w
)  e.  RR  /\  0  <_  ( abs `  w
)  /\  ( abs `  w )  <  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
9076, 86, 893imtr4d 260 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  w  e.  CC )  ->  ( ( 0 ( abs  o.  -  ) w )  <  1  ->  ( abs `  w )  e.  ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
9190imdistanda 675 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  ( ( w  e.  CC  /\  ( 0 ( abs  o.  -  ) w )  <  1 )  ->  (
w  e.  CC  /\  ( abs `  w )  e.  ( 0 [,)
sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) ) )
9264rexri 9093 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  1  e.  RR*
93 elbl 18371 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( abs  o.  -  )  e.  ( * Met `  CC )  /\  0  e.  CC  /\  1  e.  RR* )  ->  (
w  e.  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 )  <->  ( w  e.  CC  /\  ( 0 ( abs  o.  -  ) w )  <  1 ) ) )
9435, 77, 92, 93mp3an 1279 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( w  e.  ( 0 (
ball `  ( abs  o. 
-  ) ) 1 )  <->  ( w  e.  CC  /\  ( 0 ( abs  o.  -  ) w )  <  1 ) )
95 absf 12096 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  abs : CC
--> RR
96 ffn 5550 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( abs
: CC --> RR  ->  abs 
Fn  CC )
97 elpreima 5809 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( abs 
Fn  CC  ->  ( w  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  <->  ( w  e.  CC  /\  ( abs `  w )  e.  ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) ) )
9895, 96, 97mp2b 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( w  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  <->  ( w  e.  CC  /\  ( abs `  w )  e.  ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
9991, 94, 983imtr4g 262 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  ( w  e.  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 )  ->  w  e.  ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) ) )
10099ssrdv 3314 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ph  ->  ( 0 ( ball `  ( abs  o.  -  ) ) 1 ) 
C_  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
10154, 100sstrd 3318 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ph  ->  ( S  \  {
1 } )  C_  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) )
102 resmpt 5150 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( S  \  { 1 } )  C_  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  ->  ( (
x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( x  e.  ( S 
\  { 1 } )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) ) )
103101, 102syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( x  e.  ( S 
\  { 1 } )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) ) )
1046reseq1i 5101 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( F  |`  ( S  \  {
1 } ) )  =  ( ( x  e.  S  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( x ^ n
) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )
105 difss 3434 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( S 
\  { 1 } )  C_  S
106 resmpt 5150 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( S  \  { 1 } )  C_  S  ->  ( ( x  e.  S  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( x  e.  ( S 
\  { 1 } )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) ) )
107105, 106ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  S  |->  sum_
n  e.  NN0  (
( A `  n
)  x.  ( x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( x  e.  ( S  \  { 1 } ) 
|->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )
108104, 107eqtri 2424 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( F  |`  ( S  \  {
1 } ) )  =  ( x  e.  ( S  \  {
1 } )  |->  sum_
n  e.  NN0  (
( A `  n
)  x.  ( x ^ n ) ) )
109103, 108syl6eqr 2454 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( F  |`  ( S  \  { 1 } ) ) )
110 cnvimass 5183 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  C_  dom  abs
11195fdmi 5555 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  dom  abs  =  CC
112110, 111sseqtri 3340 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  C_  CC
113112sseli 3304 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  ->  x  e.  CC )
11468pserval2 20280 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( x  e.  CC  /\  j  e.  NN0 )  -> 
( ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  x ) `
 j )  =  ( ( A `  j )  x.  (
x ^ j ) ) )
115114sumeq2dv 12452 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  CC  ->  sum_ j  e.  NN0  ( ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  x ) `
 j )  = 
sum_ j  e.  NN0  ( ( A `  j )  x.  (
x ^ j ) ) )
116 fveq2 5687 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( n  =  j  ->  ( A `  n )  =  ( A `  j ) )
117 oveq2 6048 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( n  =  j  ->  (
x ^ n )  =  ( x ^
j ) )
118116, 117oveq12d 6058 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( n  =  j  ->  (
( A `  n
)  x.  ( x ^ n ) )  =  ( ( A `
 j )  x.  ( x ^ j
) ) )
119118cbvsumv 12445 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( x ^ n
) )  =  sum_ j  e.  NN0  ( ( A `  j )  x.  ( x ^
j ) )
120115, 119syl6reqr 2455 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( x  e.  CC  ->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( x ^ n
) )  =  sum_ j  e.  NN0  ( ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
t ^ n ) ) ) ) `  x ) `  j
) )
121113, 120syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  ->  sum_ n  e. 
NN0  ( ( A `
 n )  x.  ( x ^ n
) )  =  sum_ j  e.  NN0  ( ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  (
t ^ n ) ) ) ) `  x ) `  j
) )
122121mpteq2ia 4251 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  =  ( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ j  e.  NN0  ( ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  x ) `
 j ) )
123 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  =  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )
124 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  if ( sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e.  RR ,  ( ( ( abs `  v
)  +  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  /  2 ) ,  ( ( abs `  v
)  +  1 ) )  =  if ( sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  )  e.  RR ,  ( ( ( abs `  v
)  +  sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) )  /  2 ) ,  ( ( abs `  v
)  +  1 ) )
12568, 122, 1, 69, 123, 124psercn 20295 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  e.  ( ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) -cn-> CC ) )
126 rescncf 18880 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( S  \  { 1 } )  C_  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  ->  ( (
x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  e.  ( ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) ) -cn-> CC )  ->  (
( x  e.  ( `' abs " ( 0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  , 
( ( t  e.  CC  |->  ( n  e. 
NN0  |->  ( ( A `
 n )  x.  ( t ^ n
) ) ) ) `
 r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( S  \  {
1 } ) -cn-> CC ) ) )
127101, 125, 126sylc 58 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  ( `' abs " (
0 [,) sup ( { r  e.  RR  |  seq  0 (  +  ,  ( ( t  e.  CC  |->  ( n  e.  NN0  |->  ( ( A `  n )  x.  ( t ^
n ) ) ) ) `  r ) )  e.  dom  ~~>  } ,  RR* ,  <  ) ) )  |->  sum_ n  e.  NN0  ( ( A `  n )  x.  (
x ^ n ) ) )  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( S  \  {
1 } ) -cn-> CC ) )
128109, 127eqeltrrd 2479 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( S  \  {
1 } ) -cn-> CC ) )
129128adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( S  \  {
1 } ) -cn-> CC ) )
130105, 16sstri 3317 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( S 
\  { 1 } )  C_  CC
131 ssid 3327 . . . . . . . . . . . 12  |-  CC  C_  CC
132 eqid 2404 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  ( S  \  {
1 } ) )  =  ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )
13341cnfldtop 18771 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( TopOpen ` fld )  e.  Top
13441cnfldtopon 18770 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( TopOpen ` fld )  e.  (TopOn `  CC )
135134toponunii 16952 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  CC  =  U. ( TopOpen ` fld )
136135restid 13616 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
TopOpen ` fld )  e.  Top  ->  ( ( TopOpen ` fld )t  CC )  =  (
TopOpen ` fld ) )
137133, 136ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  CC )  =  (
TopOpen ` fld )
138137eqcomi 2408 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( TopOpen ` fld )  =  ( ( TopOpen ` fld )t  CC )
13941, 132, 138cncfcn 18892 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( S  \  {
1 } )  C_  CC  /\  CC  C_  CC )  ->  ( ( S 
\  { 1 } ) -cn-> CC )  =  ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  Cn  ( TopOpen ` fld )
) )
140130, 131, 139mp2an 654 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( S  \  { 1 } ) -cn-> CC )  =  ( ( (
TopOpen ` fld )t  ( S  \  {
1 } ) )  Cn  ( TopOpen ` fld ) )
141129, 140syl6eleq 2494 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  Cn  ( TopOpen ` fld )
) )
142 simpr 448 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
y  e.  ( S 
\  { 1 } ) )
143 resttopon 17179 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  (TopOn `  CC )  /\  ( S  \  { 1 } )  C_  CC )  ->  ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  e.  (TopOn `  ( S  \  { 1 } ) ) )
144134, 130, 143mp2an 654 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  ( S  \  {
1 } ) )  e.  (TopOn `  ( S  \  { 1 } ) )
145144toponunii 16952 . . . . . . . . . . 11  |-  ( S 
\  { 1 } )  =  U. (
( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )
146145cncnpi 17296 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  Cn  ( TopOpen ` fld )
)  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
147141, 142, 146syl2anc 643 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
148 cnex 9027 . . . . . . . . . . . . 13  |-  CC  e.  _V
149148, 16ssexi 4308 . . . . . . . . . . . 12  |-  S  e. 
_V
150 restabs 17183 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  Top  /\  ( S  \  {
1 } )  C_  S  /\  S  e.  _V )  ->  ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )t  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( (
TopOpen ` fld )t  ( S  \  {
1 } ) ) )
151133, 105, 149, 150mp3an 1279 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )t  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( (
TopOpen ` fld )t  ( S  \  {
1 } ) )
152151oveq1i 6050 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld )
)  =  ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld )
)
153152fveq1i 5688 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S
)t  ( S  \  {
1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld ) ) `  y
)  =  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld )
) `  y )
154147, 153syl6eleqr 2495 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld )
) `  y )
)
155 resttop 17178 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  Top  /\  S  e.  _V )  ->  ( ( TopOpen ` fld )t  S )  e.  Top )
156133, 149, 155mp2an 654 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  S )  e.  Top
157156a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( ( TopOpen ` fld )t  S )  e.  Top )
158105a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( S  \  {
1 } )  C_  S )
15910snssd 3903 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  { 1 }  C_  S )
16041cnfldhaus 18772 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( TopOpen ` fld )  e.  Haus
161135sncld 17389 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  Haus  /\  1  e.  CC )  ->  { 1 }  e.  ( Clsd `  ( TopOpen
` fld
) ) )
162160, 14, 161mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  { 1 }  e.  ( Clsd `  ( TopOpen ` fld ) )
163135restcldi 17191 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( S  C_  CC  /\  {
1 }  e.  (
Clsd `  ( TopOpen ` fld ) )  /\  {
1 }  C_  S
)  ->  { 1 }  e.  ( Clsd `  ( ( TopOpen ` fld )t  S ) ) )
16416, 162, 163mp3an12 1269 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( { 1 }  C_  S  ->  { 1 }  e.  ( Clsd `  ( ( TopOpen
` fld
)t 
S ) ) )
165135restuni 17180 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  Top  /\  S  C_  CC )  ->  S  =  U. (
( TopOpen ` fld )t  S ) )
166133, 16, 165mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  S  = 
U. ( ( TopOpen ` fld )t  S
)
167166cldopn 17050 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( { 1 }  e.  (
Clsd `  ( ( TopOpen
` fld
)t 
S ) )  -> 
( S  \  {
1 } )  e.  ( ( TopOpen ` fld )t  S ) )
168159, 164, 1673syl 19 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  ( S  \  {
1 } )  e.  ( ( TopOpen ` fld )t  S ) )
169166isopn3 17085 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  e.  Top  /\  ( S  \  {
1 } )  C_  S )  ->  (
( S  \  {
1 } )  e.  ( ( TopOpen ` fld )t  S )  <->  ( ( int `  ( ( TopOpen ` fld )t  S
) ) `  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( S  \  { 1 } ) ) )
170156, 105, 169mp2an 654 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( S  \  { 1 } )  e.  ( ( TopOpen ` fld )t  S )  <->  ( ( int `  ( ( TopOpen ` fld )t  S
) ) `  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( S  \  { 1 } ) )
171168, 170sylib 189 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ph  ->  ( ( int `  (
( TopOpen ` fld )t  S ) ) `  ( S  \  { 1 } ) )  =  ( S  \  {
1 } ) )
172171eleq2d 2471 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  ( y  e.  ( ( int `  (
( TopOpen ` fld )t  S ) ) `  ( S  \  { 1 } ) )  <->  y  e.  ( S  \  { 1 } ) ) )
173172biimpar 472 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
y  e.  ( ( int `  ( (
TopOpen ` fld )t  S ) ) `  ( S  \  { 1 } ) ) )
1747adantr 452 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  ->  F : S --> CC )
175166, 135cnprest 17307 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S
)  e.  Top  /\  ( S  \  { 1 } )  C_  S
)  /\  ( y  e.  ( ( int `  (
( TopOpen ` fld )t  S ) ) `  ( S  \  { 1 } ) )  /\  F : S --> CC ) )  ->  ( F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
)  <->  ( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )t  ( S  \  { 1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld )
) `  y )
) )
176157, 158, 173, 174, 175syl22anc 1185 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  -> 
( F  e.  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S
)  CnP  ( TopOpen ` fld )
) `  y )  <->  ( F  |`  ( S  \  { 1 } ) )  e.  ( ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S
)t  ( S  \  {
1 } ) )  CnP  ( TopOpen ` fld ) ) `  y
) ) )
177154, 176mpbird 224 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  y  e.  ( S  \  { 1 } ) )  ->  F  e.  ( (
( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
17853, 177sylan2br 463 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( y  e.  S  /\  y  =/=  1 ) )  ->  F  e.  ( (
( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
179178anassrs 630 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  y  e.  S )  /\  y  =/=  1 )  ->  F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
18052, 179pm2.61dane 2645 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  y  e.  S )  ->  F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
181180ralrimiva 2749 . . 3  |-  ( ph  ->  A. y  e.  S  F  e.  ( (
( ( TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) )
182 resttopon 17179 . . . . 5  |-  ( ( ( TopOpen ` fld )  e.  (TopOn `  CC )  /\  S  C_  CC )  ->  (
( TopOpen ` fld )t  S )  e.  (TopOn `  S ) )
183134, 16, 182mp2an 654 . . . 4  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  S )  e.  (TopOn `  S )
184 cncnp 17298 . . . 4  |-  ( ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  e.  (TopOn `  S )  /\  ( TopOpen
` fld
)  e.  (TopOn `  CC ) )  ->  ( F  e.  ( (
( TopOpen ` fld )t  S )  Cn  ( TopOpen
` fld
) )  <->  ( F : S --> CC  /\  A. y  e.  S  F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) ) ) )
185183, 134, 184mp2an 654 . . 3  |-  ( F  e.  ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  Cn  ( TopOpen
` fld
) )  <->  ( F : S --> CC  /\  A. y  e.  S  F  e.  ( ( ( (
TopOpen ` fld )t  S )  CnP  ( TopOpen
` fld
) ) `  y
) ) )
1867, 181, 185sylanbrc 646 . 2  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  Cn  ( TopOpen
` fld
) ) )
187 eqid 2404 . . . 4  |-  ( (
TopOpen ` fld )t  S )  =  ( ( TopOpen ` fld )t  S )
18841, 187, 138cncfcn 18892 . . 3  |-  ( ( S  C_  CC  /\  CC  C_  CC )  ->  ( S -cn-> CC )  =  ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  Cn  ( TopOpen
` fld
) ) )
18916, 131, 188mp2an 654 . 2  |-  ( S
-cn-> CC )  =  ( ( ( TopOpen ` fld )t  S )  Cn  ( TopOpen
` fld
) )
190186, 189syl6eleqr 2495 1  |-  ( ph  ->  F  e.  ( S
-cn-> CC ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    /\ w3a 936    = wceq 1649    e. wcel 1721    =/= wne 2567   A.wral 2666   E.wrex 2667   {crab 2670   _Vcvv 2916    \ cdif 3277    C_ wss 3280   ifcif 3699   {csn 3774   U.cuni 3975   class class class wbr 4172    e. cmpt 4226    X. cxp 4835   `'ccnv 4836   dom cdm 4837    |` cres 4839   "cima 4840    o. ccom 4841    Fn wfn 5408   -->wf 5409   ` cfv 5413  (class class class)co 6040   supcsup 7403   CCcc 8944   RRcr 8945   0cc0 8946   1c1 8947    + caddc 8949    x. cmul 8951    +oocpnf 9073   RR*cxr 9075    < clt 9076    <_ cle 9077    - cmin 9247    / cdiv 9633   2c2 10005   NN0cn0 10177   RR+crp 10568   [,)cico 10874   [,]cicc 10875    seq cseq 11278   ^cexp 11337   abscabs 11994    ~~> cli 12233   sum_csu 12434   ↾t crest 13603   TopOpenctopn 13604   * Metcxmt 16641   ballcbl 16643   MetOpencmopn 16646  ℂfldccnfld 16658   Topctop 16913  TopOnctopon 16914   Clsdccld 17035   intcnt 17036    Cn ccn 17242    CnP ccnp 17243   Hauscha 17326   -cn->ccncf 18859
This theorem is referenced by:  abelth2  20311
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1552  ax-5 1563  ax-17 1623  ax-9 1662  ax-8 1683  ax-13 1723  ax-14 1725  ax-6 1740  ax-7 1745  ax-11 1757  ax-12 1946  ax-ext 2385  ax-rep 4280  ax-sep 4290  ax-nul 4298  ax-pow 4337  ax-pr 4363  ax-un 4660  ax-inf2 7552  ax-cnex 9002  ax-resscn 9003  ax-1cn 9004  ax-icn 9005  ax-addcl 9006  ax-addrcl 9007  ax-mulcl 9008  ax-mulrcl 9009  ax-mulcom 9010  ax-addass 9011  ax-mulass 9012  ax-distr 9013  ax-i2m1 9014  ax-1ne0 9015  ax-1rid 9016  ax-rnegex 9017  ax-rrecex 9018  ax-cnre 9019  ax-pre-lttri 9020  ax-pre-lttrn 9021  ax-pre-ltadd 9022  ax-pre-mulgt0 9023  ax-pre-sup 9024  ax-addf 9025  ax-mulf 9026
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1325  df-ex 1548  df-nf 1551  df-sb 1656  df-eu 2258  df-mo 2259  df-clab 2391  df-cleq 2397  df-clel 2400  df-nfc 2529  df-ne 2569  df-nel 2570  df-ral 2671  df-rex 2672  df-reu 2673  df-rmo 2674  df-rab 2675  df-v 2918  df-sbc 3122  df-csb 3212  df-dif 3283  df-un 3285  df-in 3287  df-ss 3294  df-pss 3296  df-nul 3589  df-if 3700  df-pw 3761  df-sn 3780  df-pr 3781  df-tp 3782  df-op 3783  df-uni 3976  df-int 4011  df-iun 4055  df-iin 4056  df-br 4173  df-opab 4227  df-mpt 4228  df-tr 4263  df-eprel 4454  df-id 4458  df-po 4463  df-so 4464  df-fr 4501  df-se 4502  df-we 4503  df-ord 4544  df-on 4545  df-lim 4546  df-suc 4547  df-om 4805  df-xp 4843  df-rel 4844  df-cnv 4845  df-co 4846  df-dm 4847  df-rn 4848  df-res 4849  df-ima 4850  df-iota 5377  df-fun 5415  df-fn 5416  df-f 5417  df-f1 5418  df-fo 5419  df-f1o 5420  df-fv 5421  df-isom 5422  df-ov 6043  df-oprab 6044  df-mpt2 6045  df-of 6264  df-1st 6308  df-2nd 6309  df-riota 6508  df-recs 6592  df-rdg 6627  df-1o 6683  df-2o 6684  df-oadd 6687  df-er 6864  df-map 6979  df-pm 6980  df-ixp 7023  df-en 7069  df-dom 7070  df-sdom 7071  df-fin 7072  df-fi 7374  df-sup 7404  df-oi 7435  df-card 7782  df-cda 8004  df-pnf 9078  df-mnf 9079  df-xr 9080  df-ltxr 9081  df-le 9082  df-sub 9249  df-neg 9250  df-div 9634  df-nn 9957  df-2 10014  df-3 10015  df-4 10016  df-5 10017  df-6 10018  df-7 10019  df-8 10020  df-9 10021  df-10 10022  df-n0 10178  df-z 10239  df-dec 10339  df-uz 10445  df-q 10531  df-rp 10569  df-xneg 10666  df-xadd 10667  df-xmul 10668  df-ico 10878  df-icc 10879  df-fz 11000  df-fzo 11091  df-fl 11157  df-seq 11279  df-exp 11338  df-hash 11574  df-shft 11837  df-cj 11859  df-re 11860  df-im 11861  df-sqr 11995  df-abs 11996  df-limsup 12220  df-clim 12237  df-rlim 12238  df-sum 12435  df-struct 13426  df-ndx 13427  df-slot 13428  df-base 13429  df-sets 13430  df-ress 13431  df-plusg 13497  df-mulr 13498  df-starv 13499  df-sca 13500  df-vsca 13501  df-tset 13503  df-ple 13504  df-ds 13506  df-unif 13507  df-hom 13508  df-cco 13509  df-rest 13605  df-topn 13606  df-topgen 13622  df-pt 13623  df-prds 13626  df-xrs 13681  df-0g 13682  df-gsum 13683  df-qtop 13688  df-imas 13689  df-xps 13691  df-mre 13766  df-mrc 13767  df-acs 13769  df-mnd 14645  df-submnd 14694  df-mulg 14770  df-cntz 15071  df-cmn 15369  df-psmet 16649  df-xmet 16650  df-met 16651  df-bl 16652  df-mopn 16653  df-cnfld 16659  df-top 16918  df-bases 16920  df-topon 16921  df-topsp 16922  df-cld 17038  df-ntr 17039  df-cn 17245  df-cnp 17246  df-t1 17332  df-haus 17333  df-tx 17547  df-hmeo 17740  df-xms 18303  df-ms 18304  df-tms 18305  df-cncf 18861  df-ulm 20246
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