HomeHome Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Related theorems
Unicode version

Theorem caucvg3lem 8426
Description: Lemma for caucvg3i 8427.
Hypotheses
Ref Expression
caucvg3lem.1 |- F:NN-->CC
caucvg3lem.2 |- A.z e. RR (0 < z -> E.w e. NN A.y e. NN (w < y -> (abs` ((F` y) - (F` w))) < z))
caucvg3lem.3 |- G Fn NN
caucvg3lem.4 |- (x e. NN -> (G` x) = (Re` (F` x)))
caucvg3lem.5 |- H Fn NN
caucvg3lem.6 |- (x e. NN -> (H` x) = (Im` (F` x)))
caucvg3lem.7 |- R Fn NN
caucvg3lem.8 |- (x e. NN -> (R` x) = (_i x. (H` x)))
Assertion
Ref Expression
caucvg3lem |- E.x e. CC F ~~> x
Distinct variable groups:   x,F   x,y,z,w,G   x,H,y,z,w   x,R

Proof of Theorem caucvg3lem
StepHypRef Expression
1 ffnfv 4801 . . . 4 |- (G:NN-->RR <-> (G Fn NN /\ A.x e. NN (G` x) e. RR))
2 caucvg3lem.3 . . . 4 |- G Fn NN
3 caucvg3lem.4 . . . . . 6 |- (x e. NN -> (G` x) = (Re` (F` x)))
4 caucvg3lem.1 . . . . . . . 8 |- F:NN-->CC
54ffvelrni 4788 . . . . . . 7 |- (x e. NN -> (F` x) e. CC)
6 recl 8007 . . . . . . 7 |- ((F` x) e. CC -> (Re` (F` x)) e. RR)
75, 6syl 12 . . . . . 6 |- (x e. NN -> (Re` (F` x)) e. RR)
83, 7eqeltrd 1971 . . . . 5 |- (x e. NN -> (G` x) e. RR)
98rgen 2159 . . . 4 |- A.x e. NN (G` x) e. RR
101, 2, 9mpbir2an 800 . . 3 |- G:NN-->RR
11 caucvg3lem.2 . . . 4 |- A.z e. RR (0 < z -> E.w e. NN A.y e. NN (w < y -> (abs` ((F` y) - (F` w))) < z))
124, 11, 2, 3caurei 8179 . . 3 |- A.z e. RR (0 < z -> E.w e. NN A.y e. NN (w < y -> (abs` ((G` y) - (G` w))) < z))
1310, 12caucvg2i 8425 . 2 |- E.v e. RR G ~~> v
14 ffnfv 4801 . . . . 5 |- (H:NN-->RR <-> (H Fn NN /\ A.x e. NN (H` x) e. RR))
15 caucvg3lem.5 . . . . 5 |- H Fn NN
16 caucvg3lem.6 . . . . . . 7 |- (x e. NN -> (H` x) = (Im` (F` x)))
17 imcl 8008 . . . . . . . 8 |- ((F` x) e. CC -> (Im` (F` x)) e. RR)
185, 17syl 12 . . . . . . 7 |- (x e. NN -> (Im` (F` x)) e. RR)
1916, 18eqeltrd 1971 . . . . . 6 |- (x e. NN -> (H` x) e. RR)
2019rgen 2159 . . . . 5 |- A.x e. NN (H` x) e. RR
2114, 15, 20mpbir2an 800 . . . 4 |- H:NN-->RR
224, 11, 15, 16cauimi 8180 . . . 4 |- A.z e. RR (0 < z -> E.w e. NN A.y e. NN (w < y -> (abs` ((H` y) - (H` w))) < z))
2321, 22caucvg2i 8425 . . 3 |- E.t e. RR H ~~> t
24 axicn 6423 . . . . . . 7 |- _i e. CC
25 1z 7368 . . . . . . . 8 |- 1 e. ZZ
26 elnnuz 7609 . . . . . . . . . 10 |- (x e. NN <-> x e. (ZZ>=` 1))
2719recnd 6468 . . . . . . . . . . 11 |- (x e. NN -> (H` x) e. CC)
28 caucvg3lem.8 . . . . . . . . . . 11 |- (x e. NN -> (R` x) = (_i x. (H` x)))
2927, 28jca 310 . . . . . . . . . 10 |- (x e. NN -> ((H` x) e. CC /\ (R` x) = (_i x. (H` x))))
3026, 29sylbir 218 . . . . . . . . 9 |- (x e. (ZZ>=` 1) -> ((H` x) e. CC /\ (R` x) = (_i x. (H` x))))
3130rgen 2159 . . . . . . . 8 |- A.x e. (ZZ>=` 1)((H` x) e. CC /\ (R` x) = (_i x. (H` x)))
32 nnex 7116 . . . . . . . . . 10 |- NN e. _V
33 fnex 4535 . . . . . . . . . 10 |- ((H Fn NN /\ NN e. _V) -> H e. _V)
3415, 32, 33mp2an 761 . . . . . . . . 9 |- H e. _V
35 caucvg3lem.7 . . . . . . . . . 10 |- R Fn NN
36 fnex 4535 . . . . . . . . . 10 |- ((R Fn NN /\ NN e. _V) -> R e. _V)
3735, 32, 36mp2an 761 . . . . . . . . 9 |- R e. _V
38 visset 2295 . . . . . . . . 9 |- t e. _V
3934, 37, 38climmulc2 8389 . . . . . . . 8 |- (((_i e. CC /\ H ~~> t) /\ (1 e. ZZ /\ A.x e. (ZZ>=` 1)((H` x) e. CC /\ (R` x) = (_i x. (H` x))))) -> R ~~> (_i x. t))
4025, 31, 39mpanr12 778 . . . . . . 7 |- ((_i e. CC /\ H ~~> t) -> R ~~> (_i x. t))
4124, 40mpan 759 . . . . . 6 |- (H ~~> t -> R ~~> (_i x. t))
42 oprex 4907 . . . . . . . 8 |- (_i x. t) e. _V
43 climcl 8238 . . . . . . . 8 |- (((_i x. t) e. _V /\ R ~~> (_i x. t)) -> (_i x. t) e. CC)
4442, 43mpan 759 . . . . . . 7 |- (R ~~> (_i x. t) -> (_i x. t) e. CC)
45 breq2 3342 . . . . . . . 8 |- (u = (_i x. t) -> (R ~~> u <-> R ~~> (_i x. t)))
4645rcla4ev 2381 . . . . . . 7 |- (((_i x. t) e. CC /\ R ~~> (_i x. t)) -> E.u e. CC R ~~> u)
4744, 46mpancom 769 . . . . . 6 |- (R ~~> (_i x. t) -> E.u e. CC R ~~> u)
4841, 47syl 12 . . . . 5 |- (H ~~> t -> E.u e. CC R ~~> u)
4948a1i 8 . . . 4 |- (t e. RR -> (H ~~> t -> E.u e. CC R ~~> u))
5049r19.23aiv 2211 . . 3 |- (E.t e. RR H ~~> t -> E.u e. CC R ~~> u)
5123, 50ax-mp 7 . 2 |- E.u e. CC R ~~> u
528recnd 6468 . . . . . . . . . . . 12 |- (x e. NN -> (G` x) e. CC)
53 mulcl 6456 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((_i e. CC /\ (H` x) e. CC) -> (_i x. (H` x)) e. CC)
5453, 24, 27sylancr 526 . . . . . . . . . . . . 13 |- (x e. NN -> (_i x. (H` x)) e. CC)
5528, 54eqeltrd 1971 . . . . . . . . . . . 12 |- (x e. NN -> (R` x) e. CC)
56 replim 8011 . . . . . . . . . . . . . 14 |- ((F` x) e. CC -> (F` x) = ((Re` (F` x)) + (_i x. (Im` (F` x)))))
575, 56syl 12 . . . . . . . . . . . . 13 |- (x e. NN -> (F` x) = ((Re` (F` x)) + (_i x. (Im` (F` x)))))
5816opreq2d 4898 . . . . . . . . . . . . . . 15 |- (x e. NN -> (_i x. (H` x)) = (_i x. (Im` (F` x))))
5928, 58eqtrd 1925 . . . . . . . . . . . . . 14 |- (x e. NN -> (R` x) = (_i x. (Im` (F` x))))
603, 59opreq12d 4900 . . . . . . . . . . . . 13 |- (x e. NN -> ((G` x) + (R` x)) = ((Re` (F` x)) + (_i x. (Im` (F` x)))))
6157, 60eqtr4d 1928 . . . . . . . . . . . 12 |- (x e. NN -> (F` x) = ((G` x) + (R` x)))
6252, 55, 613jca 1050 . . . . . . . . . . 11 |- (x e. NN -> ((G` x) e. CC /\ (R` x) e. CC /\ (F` x) = ((G` x) + (R` x))))
6326, 62sylbir 218 . . . . . . . . . 10 |- (x e. (ZZ>=` 1) -> ((G` x) e. CC /\ (R` x) e. CC /\ (F` x) = ((G` x) + (R` x))))
6463rgen 2159 . . . . . . . . 9 |- A.x e. (ZZ>=` 1)((G` x) e. CC /\ (R` x) e. CC /\ (F` x) = ((G` x) + (R` x)))
65 fnex 4535 . . . . . . . . . . 11 |- ((G Fn NN /\ NN e. _V) -> G e. _V)
662, 32, 65mp2an 761 . . . . . . . . . 10 |- G e. _V
67 fex 4595 . . . . . . . . . . 11 |- ((F:NN-->CC /\ NN e. _V) -> F e. _V)
684, 32, 67mp2an 761 . . . . . . . . . 10 |- F e. _V
69 visset 2295 . . . . . . . . . 10 |- v e. _V
70 visset 2295 . . . . . . . . . 10 |- u e. _V
7166, 37, 68, 69, 70climadd 8377 . . . . . . . . 9 |- (((G ~~> v /\ R ~~> u) /\ (1 e. ZZ /\ A.x e. (ZZ>=` 1)((G` x) e. CC /\ (R` x) e. CC /\ (F` x) = ((G` x) + (R` x))))) -> F ~~> (v + u))
7225, 64, 71mpanr12 778 . . . . . . . 8 |- ((G ~~> v /\ R ~~> u) -> F ~~> (v + u))
73 oprex 4907 . . . . . . . . . 10 |- (v + u) e. _V
74 climcl 8238 . . . . . . . . . 10 |- (((v + u) e. _V /\ F ~~> (v + u)) -> (v + u) e. CC)
7573, 74mpan 759 . . . . . . . . 9 |- (F ~~> (v + u) -> (v + u) e. CC)
76 breq2 3342 . . . . . . . . . 10 |- (x = (v + u) -> (F ~~> x <-> F ~~> (v + u)))
7776rcla4ev 2381 . . . . . . . . 9 |- (((v + u) e. CC /\ F ~~> (v + u)) -> E.x e. CC F ~~> x)
7875, 77mpancom 769 . . . . . . . 8 |- (F ~~> (v + u) -> E.x e. CC F ~~> x)
7972, 78syl 12 . . . . . . 7 |- ((G ~~> v /\ R ~~> u) -> E.x e. CC F ~~> x)
8079ex 402 . . . . . 6 |- (G ~~> v -> (R ~~> u -> E.x e. CC F ~~> x))
8180a1d 15 . . . . 5 |- (G ~~> v -> (u e. CC -> (R ~~> u -> E.x e. CC F ~~> x)))
8281r19.23adv 2215 . . . 4 |- (G ~~> v -> (E.u e. CC R ~~> u -> E.x e. CC F ~~> x))
8382a1i 8 . . 3 |- (v e. RR -> (G ~~> v -> (E.u e. CC R ~~> u -> E.x e. CC F ~~> x)))
8483r19.23aiv 2211 . 2 |- (E.v e. RR G ~~> v -> (E.u e. CC R ~~> u -> E.x e. CC F ~~> x))
8513, 51, 84mp2 54 1 |- E.x e. CC F ~~> x
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -> wi 3   /\ wa 240   /\ w3a 858   = wceq 1298   e. wcel 1300  A.wral 2105  E.wrex 2106  _Vcvv 2292   class class class wbr 3338   Fn wfn 3993  -->wf 3994  ` cfv 3998  (class class class)co 4884  CCcc 6384  RRcr 6385  0cc0 6386  1c1 6387  _ici 6388   + caddc 6389   x. cmul 6391   - cmin 6445  NNcn 6449  ZZcz 6451   < clt 6653  ZZ>=cuz 7586  Recre 7997  Imcim 7998  abscabs 8000   ~~> cli 8234
This theorem is referenced by:  caucvg3i 8427
This theorem was proved from axioms:  ax-1 4  ax-2 5  ax-3 6  ax-mp 7  ax-7 1304  ax-gen 1305  ax-8 1306  ax-9 1307  ax-10 1308  ax-11 1309  ax-12 1310  ax-13 1311  ax-14 1312  ax-17 1317  ax-4 1319  ax-5o 1321  ax-6o 1324  ax-9o 1481  ax-10o 1500  ax-16 1580  ax-11o 1588  ax-ext 1865  ax-rep 3428  ax-sep 3438  ax-nul 3445  ax-pow 3481  ax-pr 3524  ax-un 3790  ax-inf2 5731
This theorem depends on definitions:  df-bi 164  df-or 241  df-an 242  df-3or 859  df-3an 860  df-ex 1327  df-sb 1536  df-eu 1775  df-mo 1776  df-clab 1872  df-cleq 1877  df-clel 1880  df-ne 2019  df-nel 2020  df-ral 2109  df-rex 2110  df-reu 2111  df-rab 2112  df-v 2294  df-sbc 2454  df-csb 2541  df-dif 2597  df-un 2600  df-in 2603  df-ss 2605  df-pss 2607  df-nul 2876  df-if 2983  df-pw 3035  df-sn 3049  df-pr 3050  df-tp 3052  df-op 3053  df-uni 3178  df-int 3215  df-iun 3257  df-br 3339  df-opab 3396  df-tr 3412  df-eprel 3583  df-id 3586  df-po 3591  df-so 3604  df-fr 3625  df-we 3644  df-ord 3660  df-on 3661  df-lim 3662  df-suc 3663  df-om 3950  df-xp 4000  df-rel 4001  df-cnv 4002  df-co 4003  df-dm 4004  df-rn 4005  df-res 4006  df-ima 4007  df-fun 4008  df-fn 4009  df-f 4010  df-f1 4011  df-fo 4012  df-f1o 4013  df-fv 4014  df-opr 4886  df-oprab 4887  df-mpt 5006  df-1st 5020  df-2nd 5021  df-iota 5089  df-rdg 5140  df-1o 5177  df-oadd 5179  df-omul 5180  df-er 5318  df-ec 5320  df-qs 5323  df-en 5427  df-dom 5428  df-sdom 5429  df-undef 5556  df-riota 5560  df-sup 5664  df-ni 6152  df-pli 6153  df-mi 6154  df-lti 6155  df-plpq 6187  df-mpq 6188  df-enq 6189  df-nq 6190  df-plq 6191  df-mq 6192  df-rq 6193  df-ltq 6194  df-1q 6195  df-np 6238  df-1p 6239  df-plp 6240  df-mp 6241  df-ltp 6242  df-plpr 6316  df-mpr 6317  df-enr 6318  df-nr 6319  df-plr 6320  df-mr 6321  df-ltr 6322  df-0r 6323  df-1r 6324  df-m1r 6325  df-c 6392  df-0 6393  df-1 6394  df-i 6395  df-r 6396  df-plus 6397  df-mul 6398  df-lt 6399  df-sub 6511  df-neg 6513  df-pnf 6654  df-mnf 6655  df-xr 6656  df-ltxr 6657  df-le 6658  df-div 6892  df-n 7108  df-2 7154  df-n0 7309  df-z 7345  df-uz 7587  df-seq1 7721  df-exp 7812  df-sqr 7920  df-re 8001  df-im 8002  df-cj 8003  df-abs 8004  df-clim 8235
Copyright terms: Public domain