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Theorem ismbf3d 21132
Description: Simplified form of ismbfd 21118. (Contributed by Mario Carneiro, 18-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ismbf3d.1  |-  ( ph  ->  F : A --> RR )
ismbf3d.2  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
Assertion
Ref Expression
ismbf3d  |-  ( ph  ->  F  e. MblFn )
Distinct variable groups:    x, F    ph, x
Allowed substitution hint:    A( x)

Proof of Theorem ismbf3d
Dummy variables  v  u  w  y  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ismbf3d.1 . 2  |-  ( ph  ->  F : A --> RR )
2 fimacnv 5835 . . . 4  |-  ( F : A --> RR  ->  ( `' F " RR )  =  A )
31, 2syl 16 . . 3  |-  ( ph  ->  ( `' F " RR )  =  A
)
4 imaiun 5962 . . . . 5  |-  ( `' F " U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo ) )  = 
U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )
5 ioossre 11357 . . . . . . . . 9  |-  ( -u y (,) +oo )  C_  RR
65rgenw 2783 . . . . . . . 8  |-  A. y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  C_  RR
7 iunss 4211 . . . . . . . 8  |-  ( U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  C_  RR  <->  A. y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  C_  RR )
86, 7mpbir 209 . . . . . . 7  |-  U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  C_  RR
9 renegcl 9672 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  e.  RR  ->  -u z  e.  RR )
10 arch 10576 . . . . . . . . . . 11  |-  ( -u z  e.  RR  ->  E. y  e.  NN  -u z  <  y )
119, 10syl 16 . . . . . . . . . 10  |-  ( z  e.  RR  ->  E. y  e.  NN  -u z  <  y
)
12 simpl 457 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  z  e.  RR )
1312biantrurd 508 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  ( -u y  < 
z  <->  ( z  e.  RR  /\  -u y  <  z ) ) )
14 nnre 10329 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( y  e.  NN  ->  y  e.  RR )
15 ltnegcon1 9840 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  RR )  ->  ( -u z  < 
y  <->  -u y  <  z
) )
1614, 15sylan2 474 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  ( -u z  < 
y  <->  -u y  <  z
) )
1714adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  y  e.  RR )
1817renegcld 9775 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  -> 
-u y  e.  RR )
1918rexrd 9433 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  -> 
-u y  e.  RR* )
20 elioopnf 11383 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( -u y  e.  RR*  ->  (
z  e.  ( -u y (,) +oo )  <->  ( z  e.  RR  /\  -u y  <  z ) ) )
2119, 20syl 16 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  ( z  e.  (
-u y (,) +oo ) 
<->  ( z  e.  RR  /\  -u y  <  z ) ) )
2213, 16, 213bitr4d 285 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( z  e.  RR  /\  y  e.  NN )  ->  ( -u z  < 
y  <->  z  e.  (
-u y (,) +oo ) ) )
2322rexbidva 2732 . . . . . . . . . 10  |-  ( z  e.  RR  ->  ( E. y  e.  NN  -u z  <  y  <->  E. y  e.  NN  z  e.  (
-u y (,) +oo ) ) )
2411, 23mpbid 210 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  RR  ->  E. y  e.  NN  z  e.  (
-u y (,) +oo ) )
25 eliun 4175 . . . . . . . . 9  |-  ( z  e.  U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  <->  E. y  e.  NN  z  e.  (
-u y (,) +oo ) )
2624, 25sylibr 212 . . . . . . . 8  |-  ( z  e.  RR  ->  z  e.  U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo ) )
2726ssriv 3360 . . . . . . 7  |-  RR  C_  U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )
288, 27eqssi 3372 . . . . . 6  |-  U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo )  =  RR
2928imaeq2i 5167 . . . . 5  |-  ( `' F " U_ y  e.  NN  ( -u y (,) +oo ) )  =  ( `' F " RR )
304, 29eqtr3i 2465 . . . 4  |-  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  =  ( `' F " RR )
31 ismbf3d.2 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
3231ralrimiva 2799 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
3314renegcld 9775 . . . . . . 7  |-  ( y  e.  NN  ->  -u y  e.  RR )
34 oveq1 6098 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  =  -u y  ->  (
x (,) +oo )  =  ( -u y (,) +oo ) )
3534imaeq2d 5169 . . . . . . . . 9  |-  ( x  =  -u y  ->  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  =  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) ) )
3635eleq1d 2509 . . . . . . . 8  |-  ( x  =  -u y  ->  (
( `' F "
( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol  <->  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
)
3736rspccva 3072 . . . . . . 7  |-  ( ( A. x  e.  RR  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol  /\  -u y  e.  RR )  ->  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
3832, 33, 37syl2an 477 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
3938ralrimiva 2799 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
40 iunmbl 21034 . . . . 5  |-  ( A. y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol  ->  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
4139, 40syl 16 . . . 4  |-  ( ph  ->  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -u y (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
4230, 41syl5eqelr 2528 . . 3  |-  ( ph  ->  ( `' F " RR )  e.  dom  vol )
433, 42eqeltrrd 2518 . 2  |-  ( ph  ->  A  e.  dom  vol )
44 imaiun 5962 . . . . . . 7  |-  ( `' F " U_ y  e.  NN  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  = 
U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )
45 eliun 4175 . . . . . . . . . 10  |-  ( x  e.  U_ y  e.  NN  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  <->  E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) )
46 3simpb 986 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( x  e.  RR  /\ -oo 
<  x  /\  x  <_  ( z  -  (
1  /  y ) ) )  ->  (
x  e.  RR  /\  x  <_  ( z  -  ( 1  /  y
) ) ) )
47 simplr 754 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  z  e.  RR )
48 nnrp 11000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( y  e.  NN  ->  y  e.  RR+ )
4948ad2antrl 727 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  y  e.  RR+ )
5049rpreccld 11037 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  ( 1  /  y )  e.  RR+ )
5147, 50ltsubrpd 11055 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  < 
z )
52 simprr 756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  x  e.  RR )
53 simpr 461 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  z  e.  RR )
54 nnrecre 10358 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( y  e.  NN  ->  (
1  /  y )  e.  RR )
55 resubcl 9673 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( ( z  e.  RR  /\  ( 1  /  y
)  e.  RR )  ->  ( z  -  ( 1  /  y
) )  e.  RR )
5653, 54, 55syl2an 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR )
5756adantrr 716 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  e.  RR )
58 lelttr 9465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( x  e.  RR  /\  ( z  -  (
1  /  y ) )  e.  RR  /\  z  e.  RR )  ->  ( ( x  <_ 
( z  -  (
1  /  y ) )  /\  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  < 
z )  ->  x  <  z ) )
5952, 57, 47, 58syl3anc 1218 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  ( (
x  <_  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  /\  ( z  -  (
1  /  y ) )  <  z )  ->  x  <  z
) )
6051, 59mpan2d 674 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
y  e.  NN  /\  x  e.  RR )
)  ->  ( x  <_  ( z  -  (
1  /  y ) )  ->  x  <  z ) )
6160anassrs 648 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( x  <_ 
( z  -  (
1  /  y ) )  ->  x  <  z ) )
6261imdistanda 693 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( x  e.  RR  /\  x  <_  ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  ->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
6346, 62syl5 32 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( x  e.  RR  /\ -oo  <  x  /\  x  <_  ( z  -  (
1  /  y ) ) )  ->  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) ) )
64 mnfxr 11094 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |- -oo  e.  RR*
65 elioc2 11358 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( -oo  e.  RR*  /\  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR )  -> 
( x  e.  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  <-> 
( x  e.  RR  /\ -oo  <  x  /\  x  <_  ( z  -  (
1  /  y ) ) ) ) )
6664, 56, 65sylancr 663 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
x  e.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  <->  ( x  e.  RR  /\ -oo  <  x  /\  x  <_  (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) ) )
67 rexr 9429 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( z  e.  RR  ->  z  e.  RR* )
6867adantl 466 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  z  e. 
RR* )
69 elioomnf 11384 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( z  e.  RR*  ->  ( x  e.  ( -oo (,) z )  <->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
7068, 69syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( x  e.  ( -oo (,) z )  <->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
7170adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
x  e.  ( -oo (,) z )  <->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
7263, 66, 713imtr4d 268 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
x  e.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  ->  x  e.  ( -oo (,) z
) ) )
7372rexlimdva 2841 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  ->  x  e.  ( -oo (,) z ) ) )
7473, 70sylibd 214 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  ->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
75 simplr 754 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  z  e.  RR )
76 simprl 755 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  x  e.  RR )
7775, 76resubcld 9776 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  ( z  -  x )  e.  RR )
78 simprr 756 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  x  <  z
)
7976, 75posdifd 9926 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  ( x  < 
z  <->  0  <  (
z  -  x ) ) )
8078, 79mpbid 210 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  0  <  (
z  -  x ) )
81 nnrecl 10577 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( z  -  x
)  e.  RR  /\  0  <  ( z  -  x ) )  ->  E. y  e.  NN  ( 1  /  y
)  <  ( z  -  x ) )
8277, 80, 81syl2anc 661 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  E. y  e.  NN  ( 1  /  y
)  <  ( z  -  x ) )
8376adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  x  e.  RR )
84 mnflt 11104 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( x  e.  RR  -> -oo  <  x )
8583, 84syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  -> -oo  <  x )
8656ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  ( z  -  ( 1  /  y
) )  e.  RR )
8754ad2antrl 727 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  ( 1  / 
y )  e.  RR )
8875adantr 465 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  z  e.  RR )
89 simprr 756 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  ( 1  / 
y )  <  (
z  -  x ) )
9087, 88, 83, 89ltsub13d 9945 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  x  <  (
z  -  ( 1  /  y ) ) )
9183, 86, 90ltled 9522 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  x  <_  (
z  -  ( 1  /  y ) ) )
9266ad2ant2r 746 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  ( x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  <->  ( x  e.  RR  /\ -oo  <  x  /\  x  <_  (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) ) )
9383, 85, 91, 92mpbir3and 1171 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  ( y  e.  NN  /\  (
1  /  y )  <  ( z  -  x ) ) )  ->  x  e.  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) )
9493expr 615 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  ( x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( 1  /  y
)  <  ( z  -  x )  ->  x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) ) )
9594reximdva 2828 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  ( E. y  e.  NN  ( 1  / 
y )  <  (
z  -  x )  ->  E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) ) )
9682, 95mpd 15 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  (
x  e.  RR  /\  x  <  z ) )  ->  E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )
9796ex 434 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( ( x  e.  RR  /\  x  <  z )  ->  E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) ) )
9874, 97impbid 191 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  <->  ( x  e.  RR  /\  x  < 
z ) ) )
9998, 70bitr4d 256 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( E. y  e.  NN  x  e.  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  <->  x  e.  ( -oo (,) z ) ) )
10045, 99syl5bb 257 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( x  e.  U_ y  e.  NN  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  <->  x  e.  ( -oo (,) z ) ) )
101100eqrdv 2441 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  U_ y  e.  NN  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  =  ( -oo (,) z ) )
102101imaeq2d 5169 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( `' F " U_ y  e.  NN  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  =  ( `' F "
( -oo (,) z ) ) )
10344, 102syl5eqr 2489 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) )  =  ( `' F " ( -oo (,) z ) ) )
1041ad2antrr 725 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  F : A --> RR )
105 ffun 5561 . . . . . . . . . . 11  |-  ( F : A --> RR  ->  Fun 
F )
106 funcnvcnv 5476 . . . . . . . . . . 11  |-  ( Fun 
F  ->  Fun  `' `' F )
107 imadif 5493 . . . . . . . . . . 11  |-  ( Fun  `' `' F  ->  ( `' F " ( RR 
\  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) ) )  =  ( ( `' F " RR )  \  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) ) ) )
108104, 105, 106, 1074syl 21 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " ( RR 
\  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) ) )  =  ( ( `' F " RR )  \  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) ) ) )
10964a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  -> -oo  e.  RR* )
11056rexrd 9433 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR* )
111 pnfxr 11092 . . . . . . . . . . . . . . 15  |- +oo  e.  RR*
112111a1i 11 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  -> +oo  e.  RR* )
113 mnflt 11104 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR  -> -oo  <  ( z  -  ( 1  /  y ) ) )
11456, 113syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  -> -oo  <  ( z  -  ( 1  /  y ) ) )
115 ltpnf 11102 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR  ->  (
z  -  ( 1  /  y ) )  < +oo )
11656, 115syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
z  -  ( 1  /  y ) )  < +oo )
117 df-ioc 11305 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  (,]  =  ( u  e.  RR* ,  v  e.  RR*  |->  { w  e.  RR*  |  ( u  <  w  /\  w  <_  v ) } )
118 df-ioo 11304 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  (,)  =  ( u  e.  RR* ,  v  e.  RR*  |->  { w  e.  RR*  |  ( u  <  w  /\  w  <  v ) } )
119 xrltnle 9443 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( z  -  (
1  /  y ) )  e.  RR*  /\  x  e.  RR* )  ->  (
( z  -  (
1  /  y ) )  <  x  <->  -.  x  <_  ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )
120 xrlelttr 11130 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( x  e.  RR*  /\  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR*  /\ +oo  e.  RR* )  ->  ( (
x  <_  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  /\  ( z  -  (
1  /  y ) )  < +oo )  ->  x  < +oo )
)
121 xrlttr 11117 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( -oo  e.  RR*  /\  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR*  /\  x  e.  RR* )  ->  (
( -oo  <  ( z  -  ( 1  / 
y ) )  /\  ( z  -  (
1  /  y ) )  <  x )  -> -oo  <  x ) )
122117, 118, 119, 118, 120, 121ixxun 11316 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( -oo  e.  RR*  /\  ( z  -  (
1  /  y ) )  e.  RR*  /\ +oo  e.  RR* )  /\  ( -oo  <  ( z  -  ( 1  /  y
) )  /\  (
z  -  ( 1  /  y ) )  < +oo ) )  -> 
( ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) )  u.  (
( z  -  (
1  /  y ) ) (,) +oo )
)  =  ( -oo (,) +oo ) )
123109, 110, 112, 114, 116, 122syl32anc 1226 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  u.  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )  =  ( -oo (,) +oo )
)
124 uncom 3500 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  u.  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )  =  ( ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  u.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )
125 ioomax 11370 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( -oo (,) +oo )  =  RR
126123, 124, 1253eqtr3g 2498 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  u.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  =  RR )
127 ioossre 11357 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo )  C_  RR
128 incom 3543 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( z  -  (
1  /  y ) ) (,) +oo )  i^i  ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) )  =  ( ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) )  i^i  ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) )
129117, 118, 119ixxdisj 11315 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( -oo  e.  RR*  /\  (
z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR*  /\ +oo  e.  RR* )  ->  ( ( -oo (,] ( z  -  ( 1  /  y
) ) )  i^i  ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) )  =  (/) )
13064, 111, 129mp3an13 1305 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR*  ->  ( ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  i^i  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )  =  (/) )
131110, 130syl 16 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) )  i^i  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )  =  (/) )
132128, 131syl5eq 2487 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  i^i  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  =  (/) )
133 uneqdifeq 3767 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  C_  RR  /\  (
( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  i^i  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  =  (/) )  ->  ( ( ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo )  u.  ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  =  RR  <->  ( RR  \ 
( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) )  =  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) ) )
134127, 132, 133sylancr 663 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo )  u.  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  /  y
) ) ) )  =  RR  <->  ( RR  \  ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) )  =  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) ) )
135126, 134mpbid 210 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( RR  \  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )  =  ( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) )
136135imaeq2d 5169 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " ( RR 
\  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) ) )  =  ( `' F "
( -oo (,] ( z  -  ( 1  / 
y ) ) ) ) )
137108, 136eqtr3d 2477 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( `' F " RR )  \  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) ) )  =  ( `' F " ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) ) )
13842ad2antrr 725 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " RR )  e.  dom  vol )
13932ad2antrr 725 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  A. x  e.  RR  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
140 oveq1 6098 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( x  =  ( z  -  ( 1  /  y
) )  ->  (
x (,) +oo )  =  ( ( z  -  ( 1  / 
y ) ) (,) +oo ) )
141140imaeq2d 5169 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( x  =  ( z  -  ( 1  /  y
) )  ->  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  =  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) ) )
142141eleq1d 2509 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( x  =  ( z  -  ( 1  /  y
) )  ->  (
( `' F "
( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol  <->  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
)
143142rspcv 3069 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( z  -  ( 1  /  y ) )  e.  RR  ->  ( A. x  e.  RR  ( `' F " ( x (,) +oo ) )  e.  dom  vol  ->  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
)
14456, 139, 143sylc 60 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) )  e.  dom  vol )
145 difmbl 21024 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( `' F " RR )  e.  dom  vol 
/\  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) )  e.  dom  vol )  ->  ( ( `' F " RR ) 
\  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y
) ) (,) +oo ) ) )  e. 
dom  vol )
146138, 144, 145syl2anc 661 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  (
( `' F " RR )  \  ( `' F " ( ( z  -  ( 1  /  y ) ) (,) +oo ) ) )  e.  dom  vol )
147137, 146eqeltrrd 2518 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  z  e.  RR )  /\  y  e.  NN )  ->  ( `' F " ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  e. 
dom  vol )
148147ralrimiva 2799 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  A. y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) )  e.  dom  vol )
149 iunmbl 21034 . . . . . . 7  |-  ( A. y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] ( z  -  (
1  /  y ) ) ) )  e. 
dom  vol  ->  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) )  e.  dom  vol )
150148, 149syl 16 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  U_ y  e.  NN  ( `' F " ( -oo (,] (
z  -  ( 1  /  y ) ) ) )  e.  dom  vol )
151103, 150eqeltrrd 2518 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  z  e.  RR )  ->  ( `' F " ( -oo (,) z ) )  e. 
dom  vol )
152151ralrimiva 2799 . . . 4  |-  ( ph  ->  A. z  e.  RR  ( `' F " ( -oo (,) z ) )  e. 
dom  vol )
153 oveq2 6099 . . . . . . 7  |-  ( z  =  x  ->  ( -oo (,) z )  =  ( -oo (,) x
) )
154153imaeq2d 5169 . . . . . 6  |-  ( z  =  x  ->  ( `' F " ( -oo (,) z ) )  =  ( `' F "
( -oo (,) x ) ) )
155154eleq1d 2509 . . . . 5  |-  ( z  =  x  ->  (
( `' F "
( -oo (,) z ) )  e.  dom  vol  <->  ( `' F " ( -oo (,) x ) )  e. 
dom  vol ) )
156155cbvralv 2947 . . . 4  |-  ( A. z  e.  RR  ( `' F " ( -oo (,) z ) )  e. 
dom  vol  <->  A. x  e.  RR  ( `' F " ( -oo (,) x ) )  e. 
dom  vol )
157152, 156sylib 196 . . 3  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR  ( `' F " ( -oo (,) x ) )  e. 
dom  vol )
158157r19.21bi 2814 . 2  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  ( `' F " ( -oo (,) x ) )  e. 
dom  vol )
1591, 43, 31, 158ismbf2d 21119 1  |-  ( ph  ->  F  e. MblFn )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1369    e. wcel 1756   A.wral 2715   E.wrex 2716    \ cdif 3325    u. cun 3326    i^i cin 3327    C_ wss 3328   (/)c0 3637   U_ciun 4171   class class class wbr 4292   `'ccnv 4839   dom cdm 4840   "cima 4843   Fun wfun 5412   -->wf 5414  (class class class)co 6091   RRcr 9281   0cc0 9282   1c1 9283   +oocpnf 9415   -oocmnf 9416   RR*cxr 9417    < clt 9418    <_ cle 9419    - cmin 9595   -ucneg 9596    / cdiv 9993   NNcn 10322   RR+crp 10991   (,)cioo 11300   (,]cioc 11301   volcvol 20947  MblFncmbf 21094
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1591  ax-4 1602  ax-5 1670  ax-6 1708  ax-7 1728  ax-8 1758  ax-9 1760  ax-10 1775  ax-11 1780  ax-12 1792  ax-13 1943  ax-ext 2423  ax-rep 4403  ax-sep 4413  ax-nul 4421  ax-pow 4470  ax-pr 4531  ax-un 6372  ax-inf2 7847  ax-cc 8604  ax-cnex 9338  ax-resscn 9339  ax-1cn 9340  ax-icn 9341  ax-addcl 9342  ax-addrcl 9343  ax-mulcl 9344  ax-mulrcl 9345  ax-mulcom 9346  ax-addass 9347  ax-mulass 9348  ax-distr 9349  ax-i2m1 9350  ax-1ne0 9351  ax-1rid 9352  ax-rnegex 9353  ax-rrecex 9354  ax-cnre 9355  ax-pre-lttri 9356  ax-pre-lttrn 9357  ax-pre-ltadd 9358  ax-pre-mulgt0 9359  ax-pre-sup 9360
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  df-fal 1375  df-ex 1587  df-nf 1590  df-sb 1701  df-eu 2257  df-mo 2258  df-clab 2430  df-cleq 2436  df-clel 2439  df-nfc 2568  df-ne 2608  df-nel 2609  df-ral 2720  df-rex 2721  df-reu 2722  df-rmo 2723  df-rab 2724  df-v 2974  df-sbc 3187  df-csb 3289  df-dif 3331  df-un 3333  df-in 3335  df-ss 3342  df-pss 3344  df-nul 3638  df-if 3792  df-pw 3862  df-sn 3878  df-pr 3880  df-tp 3882  df-op 3884  df-uni 4092  df-int 4129  df-iun 4173  df-disj 4263  df-br 4293  df-opab 4351  df-mpt 4352  df-tr 4386  df-eprel 4632  df-id 4636  df-po 4641  df-so 4642  df-fr 4679  df-se 4680  df-we 4681  df-ord 4722  df-on 4723  df-lim 4724  df-suc 4725  df-xp 4846  df-rel 4847  df-cnv 4848  df-co 4849  df-dm 4850  df-rn 4851  df-res 4852  df-ima 4853  df-iota 5381  df-fun 5420  df-fn 5421  df-f 5422  df-f1 5423  df-fo 5424  df-f1o 5425  df-fv 5426  df-isom 5427  df-riota 6052  df-ov 6094  df-oprab 6095  df-mpt2 6096  df-of 6320  df-om 6477  df-1st 6577  df-2nd 6578  df-recs 6832  df-rdg 6866  df-1o 6920  df-2o 6921  df-oadd 6924  df-er 7101  df-map 7216  df-pm 7217  df-en 7311  df-dom 7312  df-sdom 7313  df-fin 7314  df-sup 7691  df-oi 7724  df-card 8109  df-cda 8337  df-pnf 9420  df-mnf 9421  df-xr 9422  df-ltxr 9423  df-le 9424  df-sub 9597  df-neg 9598  df-div 9994  df-nn 10323  df-2 10380  df-3 10381  df-n0 10580  df-z 10647  df-uz 10862  df-q 10954  df-rp 10992  df-xadd 11090  df-ioo 11304  df-ioc 11305  df-ico 11306  df-icc 11307  df-fz 11438  df-fzo 11549  df-fl 11642  df-seq 11807  df-exp 11866  df-hash 12104  df-cj 12588  df-re 12589  df-im 12590  df-sqr 12724  df-abs 12725  df-clim 12966  df-rlim 12967  df-sum 13164  df-xmet 17810  df-met 17811  df-ovol 20948  df-vol 20949  df-mbf 21099
This theorem is referenced by:  mbfaddlem  21138  mbfsup  21142
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