MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  ditgcl Structured version   Unicode version

Theorem ditgcl 22130
Description: Closure of a directed integral. (Contributed by Mario Carneiro, 13-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ditgcl.x  |-  ( ph  ->  X  e.  RR )
ditgcl.y  |-  ( ph  ->  Y  e.  RR )
ditgcl.a  |-  ( ph  ->  A  e.  ( X [,] Y ) )
ditgcl.b  |-  ( ph  ->  B  e.  ( X [,] Y ) )
ditgcl.c  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( X (,) Y ) )  ->  C  e.  V )
ditgcl.i  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( X (,) Y ) 
|->  C )  e.  L^1 )
Assertion
Ref Expression
ditgcl  |-  ( ph  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  e.  CC )
Distinct variable groups:    x, A    x, B    ph, x    x, V    x, X    x, Y
Allowed substitution hint:    C( x)

Proof of Theorem ditgcl
StepHypRef Expression
1 ditgcl.a . . . 4  |-  ( ph  ->  A  e.  ( X [,] Y ) )
2 ditgcl.x . . . . 5  |-  ( ph  ->  X  e.  RR )
3 ditgcl.y . . . . 5  |-  ( ph  ->  Y  e.  RR )
4 elicc2 11601 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  RR  /\  Y  e.  RR )  ->  ( A  e.  ( X [,] Y )  <-> 
( A  e.  RR  /\  X  <_  A  /\  A  <_  Y ) ) )
52, 3, 4syl2anc 661 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( A  e.  ( X [,] Y )  <-> 
( A  e.  RR  /\  X  <_  A  /\  A  <_  Y ) ) )
61, 5mpbid 210 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A  e.  RR  /\  X  <_  A  /\  A  <_  Y ) )
76simp1d 1008 . 2  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
8 ditgcl.b . . . 4  |-  ( ph  ->  B  e.  ( X [,] Y ) )
9 elicc2 11601 . . . . 5  |-  ( ( X  e.  RR  /\  Y  e.  RR )  ->  ( B  e.  ( X [,] Y )  <-> 
( B  e.  RR  /\  X  <_  B  /\  B  <_  Y ) ) )
102, 3, 9syl2anc 661 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( B  e.  ( X [,] Y )  <-> 
( B  e.  RR  /\  X  <_  B  /\  B  <_  Y ) ) )
118, 10mpbid 210 . . 3  |-  ( ph  ->  ( B  e.  RR  /\  X  <_  B  /\  B  <_  Y ) )
1211simp1d 1008 . 2  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
13 simpr 461 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  A  <_  B )  ->  A  <_  B )
1413ditgpos 22128 . . 3  |-  ( (
ph  /\  A  <_  B )  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  =  S. ( A (,) B ) C  _d x )
152rexrd 9655 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  X  e.  RR* )
166simp2d 1009 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  X  <_  A )
17 iooss1 11576 . . . . . . . . 9  |-  ( ( X  e.  RR*  /\  X  <_  A )  ->  ( A (,) B )  C_  ( X (,) B ) )
1815, 16, 17syl2anc 661 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( A (,) B
)  C_  ( X (,) B ) )
193rexrd 9655 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  Y  e.  RR* )
2011simp3d 1010 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  B  <_  Y )
21 iooss2 11577 . . . . . . . . 9  |-  ( ( Y  e.  RR*  /\  B  <_  Y )  ->  ( X (,) B )  C_  ( X (,) Y ) )
2219, 20, 21syl2anc 661 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( X (,) B
)  C_  ( X (,) Y ) )
2318, 22sstrd 3519 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( A (,) B
)  C_  ( X (,) Y ) )
2423sselda 3509 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A (,) B ) )  ->  x  e.  ( X (,) Y ) )
25 ditgcl.c . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( X (,) Y ) )  ->  C  e.  V )
2624, 25syldan 470 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( A (,) B ) )  ->  C  e.  V )
27 ioombl 21843 . . . . . . 7  |-  ( A (,) B )  e. 
dom  vol
2827a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A (,) B
)  e.  dom  vol )
29 ditgcl.i . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( X (,) Y ) 
|->  C )  e.  L^1 )
3023, 28, 25, 29iblss 22079 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( A (,) B ) 
|->  C )  e.  L^1 )
3126, 30itgcl 22058 . . . 4  |-  ( ph  ->  S. ( A (,) B ) C  _d x  e.  CC )
3231adantr 465 . . 3  |-  ( (
ph  /\  A  <_  B )  ->  S. ( A (,) B ) C  _d x  e.  CC )
3314, 32eqeltrd 2555 . 2  |-  ( (
ph  /\  A  <_  B )  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  e.  CC )
34 simpr 461 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  B  <_  A )
3512adantr 465 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  B  e.  RR )
367adantr 465 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  A  e.  RR )
3734, 35, 36ditgneg 22129 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  =  -u S. ( B (,) A ) C  _d x )
3811simp2d 1009 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  X  <_  B )
39 iooss1 11576 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( X  e.  RR*  /\  X  <_  B )  ->  ( B (,) A )  C_  ( X (,) A ) )
4015, 38, 39syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( B (,) A
)  C_  ( X (,) A ) )
416simp3d 1010 . . . . . . . . . 10  |-  ( ph  ->  A  <_  Y )
42 iooss2 11577 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( Y  e.  RR*  /\  A  <_  Y )  ->  ( X (,) A )  C_  ( X (,) Y ) )
4319, 41, 42syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( X (,) A
)  C_  ( X (,) Y ) )
4440, 43sstrd 3519 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( B (,) A
)  C_  ( X (,) Y ) )
4544sselda 3509 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( B (,) A ) )  ->  x  e.  ( X (,) Y ) )
4645, 25syldan 470 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  ( B (,) A ) )  ->  C  e.  V )
47 ioombl 21843 . . . . . . . 8  |-  ( B (,) A )  e. 
dom  vol
4847a1i 11 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( B (,) A
)  e.  dom  vol )
4944, 48, 25, 29iblss 22079 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  ( B (,) A ) 
|->  C )  e.  L^1 )
5046, 49itgcl 22058 . . . . 5  |-  ( ph  ->  S. ( B (,) A ) C  _d x  e.  CC )
5150negcld 9929 . . . 4  |-  ( ph  -> 
-u S. ( B (,) A ) C  _d x  e.  CC )
5251adantr 465 . . 3  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  -u S. ( B (,) A ) C  _d x  e.  CC )
5337, 52eqeltrd 2555 . 2  |-  ( (
ph  /\  B  <_  A )  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  e.  CC )
547, 12, 33, 53lecasei 9702 1  |-  ( ph  ->  S__ [ A  ->  B ] C  _d x  e.  CC )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 973    e. wcel 1767    C_ wss 3481   class class class wbr 4453    |-> cmpt 4511   dom cdm 5005  (class class class)co 6295   CCcc 9502   RRcr 9503   RR*cxr 9639    <_ cle 9641   -ucneg 9818   (,)cioo 11541   [,]cicc 11544   volcvol 21743   L^1cibl 21894   S.citg 21895   S__cdit 22118
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1601  ax-4 1612  ax-5 1680  ax-6 1719  ax-7 1739  ax-8 1769  ax-9 1771  ax-10 1786  ax-11 1791  ax-12 1803  ax-13 1968  ax-ext 2445  ax-rep 4564  ax-sep 4574  ax-nul 4582  ax-pow 4631  ax-pr 4692  ax-un 6587  ax-inf2 8070  ax-cnex 9560  ax-resscn 9561  ax-1cn 9562  ax-icn 9563  ax-addcl 9564  ax-addrcl 9565  ax-mulcl 9566  ax-mulrcl 9567  ax-mulcom 9568  ax-addass 9569  ax-mulass 9570  ax-distr 9571  ax-i2m1 9572  ax-1ne0 9573  ax-1rid 9574  ax-rnegex 9575  ax-rrecex 9576  ax-cnre 9577  ax-pre-lttri 9578  ax-pre-lttrn 9579  ax-pre-ltadd 9580  ax-pre-mulgt0 9581  ax-pre-sup 9582  ax-addf 9583
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 974  df-3an 975  df-tru 1382  df-fal 1385  df-ex 1597  df-nf 1600  df-sb 1712  df-eu 2279  df-mo 2280  df-clab 2453  df-cleq 2459  df-clel 2462  df-nfc 2617  df-ne 2664  df-nel 2665  df-ral 2822  df-rex 2823  df-reu 2824  df-rmo 2825  df-rab 2826  df-v 3120  df-sbc 3337  df-csb 3441  df-dif 3484  df-un 3486  df-in 3488  df-ss 3495  df-pss 3497  df-nul 3791  df-if 3946  df-pw 4018  df-sn 4034  df-pr 4036  df-tp 4038  df-op 4040  df-uni 4252  df-int 4289  df-iun 4333  df-disj 4424  df-br 4454  df-opab 4512  df-mpt 4513  df-tr 4547  df-eprel 4797  df-id 4801  df-po 4806  df-so 4807  df-fr 4844  df-se 4845  df-we 4846  df-ord 4887  df-on 4888  df-lim 4889  df-suc 4890  df-xp 5011  df-rel 5012  df-cnv 5013  df-co 5014  df-dm 5015  df-rn 5016  df-res 5017  df-ima 5018  df-iota 5557  df-fun 5596  df-fn 5597  df-f 5598  df-f1 5599  df-fo 5600  df-f1o 5601  df-fv 5602  df-isom 5603  df-riota 6256  df-ov 6298  df-oprab 6299  df-mpt2 6300  df-of 6535  df-ofr 6536  df-om 6696  df-1st 6795  df-2nd 6796  df-recs 7054  df-rdg 7088  df-1o 7142  df-2o 7143  df-oadd 7146  df-er 7323  df-map 7434  df-pm 7435  df-en 7529  df-dom 7530  df-sdom 7531  df-fin 7532  df-sup 7913  df-oi 7947  df-card 8332  df-cda 8560  df-pnf 9642  df-mnf 9643  df-xr 9644  df-ltxr 9645  df-le 9646  df-sub 9819  df-neg 9820  df-div 10219  df-nn 10549  df-2 10606  df-3 10607  df-4 10608  df-n0 10808  df-z 10877  df-uz 11095  df-q 11195  df-rp 11233  df-xadd 11331  df-ioo 11545  df-ico 11547  df-icc 11548  df-fz 11685  df-fzo 11805  df-fl 11909  df-mod 11977  df-seq 12088  df-exp 12147  df-hash 12386  df-cj 12912  df-re 12913  df-im 12914  df-sqrt 13048  df-abs 13049  df-clim 13291  df-rlim 13292  df-sum 13489  df-xmet 18282  df-met 18283  df-ovol 21744  df-vol 21745  df-mbf 21896  df-itg1 21897  df-itg2 21898  df-ibl 21899  df-itg 21900  df-0p 21945  df-ditg 22119
This theorem is referenced by:  ditgsplit  22133  itgsubstlem  22317
  Copyright terms: Public domain W3C validator