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Theorem itgle 21423
Description: Monotonicity of an integral. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
itgle.1  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  B )  e.  L^1 )
itgle.2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  C )  e.  L^1 )
itgle.3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  RR )
itgle.4  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  C  e.  RR )
itgle.5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  <_  C )
Assertion
Ref Expression
itgle  |-  ( ph  ->  S. A B  _d x  <_  S. A C  _d x )
Distinct variable groups:    x, A    ph, x
Allowed substitution hints:    B( x)    C( x)

Proof of Theorem itgle
StepHypRef Expression
1 itgle.1 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  B )  e.  L^1 )
2 itgle.3 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  RR )
32iblrelem 21404 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  B )  e.  L^1  <->  ( (
x  e.  A  |->  B )  e. MblFn  /\  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  e.  RR  /\  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) )  e.  RR ) ) )
41, 3mpbid 210 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  B )  e. MblFn  /\  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  e.  RR  /\  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) ) )  e.  RR ) )
54simp2d 1001 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  e.  RR )
6 itgle.2 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  C )  e.  L^1 )
7 itgle.4 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  C  e.  RR )
87iblrelem 21404 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  C )  e.  L^1  <->  ( (
x  e.  A  |->  C )  e. MblFn  /\  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  e.  RR  /\  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) )  e.  RR ) ) )
96, 8mpbid 210 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  C )  e. MblFn  /\  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  e.  RR  /\  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 ) ) )  e.  RR ) )
109simp3d 1002 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) )  e.  RR )
119simp2d 1001 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  e.  RR )
124simp3d 1002 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) )  e.  RR )
132ad2ant2r 746 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  B ) )  ->  B  e.  RR )
1413rexrd 9547 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  B ) )  ->  B  e.  RR* )
15 simprr 756 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  B ) )  ->  0  <_  B
)
16 elxrge0 11514 . . . . . . 7  |-  ( B  e.  ( 0 [,] +oo )  <->  ( B  e. 
RR*  /\  0  <_  B ) )
1714, 15, 16sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  B ) )  ->  B  e.  ( 0 [,] +oo )
)
18 0e0iccpnf 11516 . . . . . . 7  |-  0  e.  ( 0 [,] +oo )
1918a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  -.  ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) )  ->  0  e.  ( 0 [,] +oo ) )
2017, 19ifclda 3932 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 )  e.  ( 0 [,] +oo ) )
21 eqid 2454 . . . . 5  |-  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )
2220, 21fmptd 5979 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo ) )
237ad2ant2r 746 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  C ) )  ->  C  e.  RR )
2423rexrd 9547 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  C ) )  ->  C  e.  RR* )
25 simprr 756 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  C ) )  ->  0  <_  C
)
26 elxrge0 11514 . . . . . . 7  |-  ( C  e.  ( 0 [,] +oo )  <->  ( C  e. 
RR*  /\  0  <_  C ) )
2724, 25, 26sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  C ) )  ->  C  e.  ( 0 [,] +oo )
)
2818a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  -.  ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) )  ->  0  e.  ( 0 [,] +oo ) )
2927, 28ifclda 3932 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 )  e.  ( 0 [,] +oo ) )
30 eqid 2454 . . . . 5  |-  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )
3129, 30fmptd 5979 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo ) )
32 0re 9500 . . . . . . . . . . . 12  |-  0  e.  RR
33 max1 11271 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  0  <_  if (
0  <_  C ,  C ,  0 ) )
3432, 7, 33sylancr 663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  0  <_  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) )
35 ifcl 3942 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( C  e.  RR  /\  0  e.  RR )  ->  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 )  e.  RR )
367, 32, 35sylancl 662 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  e.  RR )
37 itgle.5 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  <_  C )
38 max2 11273 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  C  e.  RR )  ->  C  <_  if (
0  <_  C ,  C ,  0 ) )
3932, 7, 38sylancr 663 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  C  <_  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) )
402, 7, 36, 37, 39letrd 9642 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  <_  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) )
4132a1i 11 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  0  e.  RR )
42 maxle 11276 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  B  e.  RR  /\  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  e.  RR )  -> 
( if ( 0  <_  B ,  B ,  0 )  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  <-> 
( 0  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  /\  B  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) ) ) )
4341, 2, 36, 42syl3anc 1219 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( if ( 0  <_  B ,  B ,  0 )  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  <->  ( 0  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 )  /\  B  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) ) ) )
4434, 40, 43mpbir2and 913 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 )  <_  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) )
45 iftrue 3908 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B , 
0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 ) )
4645adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B , 
0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 ) )
47 iftrue 3908 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) )
4847adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) )
4944, 46, 483brtr4d 4433 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B , 
0 ) ,  0 )  <_  if (
x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) ,  0 ) )
5049ex 434 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) ,  0 ) ) )
51 0le0 10525 . . . . . . . . . 10  |-  0  <_  0
5251a1i 11 . . . . . . . . 9  |-  ( -.  x  e.  A  -> 
0  <_  0 )
53 iffalse 3910 . . . . . . . . 9  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B , 
0 ) ,  0 )  =  0 )
54 iffalse 3910 . . . . . . . . 9  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) ,  0 )  =  0 )
5552, 53, 543brtr4d 4433 . . . . . . . 8  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B , 
0 ) ,  0 )  <_  if (
x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) ,  0 ) )
5650, 55pm2.61d1 159 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C , 
0 ) ,  0 ) )
57 ifan 3946 . . . . . . 7  |-  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 )  =  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  B ,  B ,  0 ) ,  0 )
58 ifan 3946 . . . . . . 7  |-  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 )  =  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  C ,  C ,  0 ) ,  0 )
5956, 57, 583brtr4g 4435 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 )  <_  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )
6059ralrimivw 2831 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 )  <_  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )
61 reex 9487 . . . . . . 7  |-  RR  e.  _V
6261a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  RR  e.  _V )
63 eqidd 2455 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )
64 eqidd 2455 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )
6562, 20, 29, 63, 64ofrfval2 6450 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )  oR  <_ 
( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) )  <->  A. x  e.  RR  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 )  <_  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )
6660, 65mpbird 232 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )  oR  <_  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )
67 itg2le 21353 . . . 4  |-  ( ( ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo )  /\  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo )  /\  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) )  oR  <_  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  ->  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  <_  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) ) )
6822, 31, 66, 67syl3anc 1219 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  <_  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) ) )
697renegcld 9889 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u C  e.  RR )
7069ad2ant2r 746 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) )  ->  -u C  e.  RR )
7170rexrd 9547 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) )  ->  -u C  e.  RR* )
72 simprr 756 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) )  ->  0  <_  -u C
)
73 elxrge0 11514 . . . . . . 7  |-  ( -u C  e.  ( 0 [,] +oo )  <->  ( -u C  e.  RR*  /\  0  <_  -u C ) )
7471, 72, 73sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) )  ->  -u C  e.  ( 0 [,] +oo )
)
7518a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  -.  ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) )  ->  0  e.  ( 0 [,] +oo ) )
7674, 75ifclda 3932 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 )  e.  ( 0 [,] +oo ) )
77 eqid 2454 . . . . 5  |-  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) , 
-u C ,  0 ) )
7876, 77fmptd 5979 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo ) )
792renegcld 9889 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u B  e.  RR )
8079ad2ant2r 746 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) )  ->  -u B  e.  RR )
8180rexrd 9547 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) )  ->  -u B  e.  RR* )
82 simprr 756 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) )  ->  0  <_  -u B
)
83 elxrge0 11514 . . . . . . 7  |-  ( -u B  e.  ( 0 [,] +oo )  <->  ( -u B  e.  RR*  /\  0  <_  -u B ) )
8481, 82, 83sylanbrc 664 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  (
x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) )  ->  -u B  e.  ( 0 [,] +oo )
)
8518a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  x  e.  RR )  /\  -.  ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) )  ->  0  e.  ( 0 [,] +oo ) )
8684, 85ifclda 3932 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR )  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 )  e.  ( 0 [,] +oo ) )
87 eqid 2454 . . . . 5  |-  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) , 
-u B ,  0 ) )
8886, 87fmptd 5979 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo ) )
89 max1 11271 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  -u B  e.  RR )  ->  0  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
9032, 79, 89sylancr 663 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  0  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
91 ifcl 3942 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
-u B  e.  RR  /\  0  e.  RR )  ->  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  e.  RR )
9279, 32, 91sylancl 662 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  e.  RR )
932, 7lenegd 10032 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( B  <_  C  <->  -u C  <_  -u B ) )
9437, 93mpbid 210 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u C  <_ 
-u B )
95 max2 11273 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  -u B  e.  RR )  ->  -u B  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
9632, 79, 95sylancr 663 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u B  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
9769, 79, 92, 94, 96letrd 9642 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u C  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
98 maxle 11276 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  -u C  e.  RR  /\  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  e.  RR )  ->  ( if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 )  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  <-> 
( 0  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  /\  -u C  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ) ) )
9941, 69, 92, 98syl3anc 1219 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 )  <_  if (
0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  <-> 
( 0  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 )  /\  -u C  <_  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ) ) )
10090, 97, 99mpbir2and 913 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 )  <_  if (
0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
101 iftrue 3908 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) )
102101adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) )
103 iftrue 3908 . . . . . . . . . . 11  |-  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
104103adantl 466 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 )  =  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) )
105100, 102, 1043brtr4d 4433 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 ) )
106105ex 434 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 ) ) )
107 iffalse 3910 . . . . . . . . 9  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  =  0 )
108 iffalse 3910 . . . . . . . . 9  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 )  =  0 )
10952, 107, 1083brtr4d 4433 . . . . . . . 8  |-  ( -.  x  e.  A  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 ) )
110106, 109pm2.61d1 159 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )  <_  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 ) )
111 ifan 3946 . . . . . . 7  |-  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 )  =  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u C ,  -u C ,  0 ) ,  0 )
112 ifan 3946 . . . . . . 7  |-  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 )  =  if ( x  e.  A ,  if ( 0  <_  -u B ,  -u B ,  0 ) ,  0 )
113110, 111, 1123brtr4g 4435 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_ 
-u C ) , 
-u C ,  0 )  <_  if (
( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) )
114113ralrimivw 2831 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 )  <_  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) , 
-u B ,  0 ) )
115 eqidd 2455 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 ) ) )
116 eqidd 2455 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) ) )
11762, 76, 86, 115, 116ofrfval2 6450 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) , 
-u C ,  0 ) )  oR  <_  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) , 
-u B ,  0 ) )  <->  A. x  e.  RR  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) , 
-u C ,  0 )  <_  if (
( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) ) )
118114, 117mpbird 232 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) )  oR  <_ 
( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) )
119 itg2le 21353 . . . 4  |-  ( ( ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo )  /\  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) : RR --> ( 0 [,] +oo )  /\  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) )  oR  <_ 
( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) )  ->  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) , 
-u C ,  0 ) ) )  <_ 
( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) ) ) )
12078, 88, 118, 119syl3anc 1219 . . 3  |-  ( ph  ->  ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) )  <_  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) , 
-u B ,  0 ) ) ) )
1215, 10, 11, 12, 68, 120le2subd 10072 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  -  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B ) ,  -u B ,  0 ) ) ) )  <_ 
( ( S.2 `  (
x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  -  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C ) ,  -u C ,  0 ) ) ) ) )
1222, 1itgrevallem1 21408 . 2  |-  ( ph  ->  S. A B  _d x  =  ( ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  B ) ,  B ,  0 ) ) )  -  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u B
) ,  -u B ,  0 ) ) ) ) )
1237, 6itgrevallem1 21408 . 2  |-  ( ph  ->  S. A C  _d x  =  ( ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  C ) ,  C ,  0 ) ) )  -  ( S.2 `  ( x  e.  RR  |->  if ( ( x  e.  A  /\  0  <_  -u C
) ,  -u C ,  0 ) ) ) ) )
124121, 122, 1233brtr4d 4433 1  |-  ( ph  ->  S. A B  _d x  <_  S. A C  _d x )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    /\ w3a 965    = wceq 1370    e. wcel 1758   A.wral 2799   _Vcvv 3078   ifcif 3902   class class class wbr 4403    |-> cmpt 4461   -->wf 5525   ` cfv 5529  (class class class)co 6203    oRcofr 6432   RRcr 9395   0cc0 9396   +oocpnf 9529   RR*cxr 9531    <_ cle 9533    - cmin 9709   -ucneg 9710   [,]cicc 11417  MblFncmbf 21230   S.2citg2 21232   L^1cibl 21233   S.citg 21234
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1592  ax-4 1603  ax-5 1671  ax-6 1710  ax-7 1730  ax-8 1760  ax-9 1762  ax-10 1777  ax-11 1782  ax-12 1794  ax-13 1955  ax-ext 2432  ax-rep 4514  ax-sep 4524  ax-nul 4532  ax-pow 4581  ax-pr 4642  ax-un 6485  ax-inf2 7961  ax-cnex 9452  ax-resscn 9453  ax-1cn 9454  ax-icn 9455  ax-addcl 9456  ax-addrcl 9457  ax-mulcl 9458  ax-mulrcl 9459  ax-mulcom 9460  ax-addass 9461  ax-mulass 9462  ax-distr 9463  ax-i2m1 9464  ax-1ne0 9465  ax-1rid 9466  ax-rnegex 9467  ax-rrecex 9468  ax-cnre 9469  ax-pre-lttri 9470  ax-pre-lttrn 9471  ax-pre-ltadd 9472  ax-pre-mulgt0 9473  ax-pre-sup 9474  ax-addf 9475
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1373  df-fal 1376  df-ex 1588  df-nf 1591  df-sb 1703  df-eu 2266  df-mo 2267  df-clab 2440  df-cleq 2446  df-clel 2449  df-nfc 2604  df-ne 2650  df-nel 2651  df-ral 2804  df-rex 2805  df-reu 2806  df-rmo 2807  df-rab 2808  df-v 3080  df-sbc 3295  df-csb 3399  df-dif 3442  df-un 3444  df-in 3446  df-ss 3453  df-pss 3455  df-nul 3749  df-if 3903  df-pw 3973  df-sn 3989  df-pr 3991  df-tp 3993  df-op 3995  df-uni 4203  df-int 4240  df-iun 4284  df-disj 4374  df-br 4404  df-opab 4462  df-mpt 4463  df-tr 4497  df-eprel 4743  df-id 4747  df-po 4752  df-so 4753  df-fr 4790  df-se 4791  df-we 4792  df-ord 4833  df-on 4834  df-lim 4835  df-suc 4836  df-xp 4957  df-rel 4958  df-cnv 4959  df-co 4960  df-dm 4961  df-rn 4962  df-res 4963  df-ima 4964  df-iota 5492  df-fun 5531  df-fn 5532  df-f 5533  df-f1 5534  df-fo 5535  df-f1o 5536  df-fv 5537  df-isom 5538  df-riota 6164  df-ov 6206  df-oprab 6207  df-mpt2 6208  df-of 6433  df-ofr 6434  df-om 6590  df-1st 6690  df-2nd 6691  df-recs 6945  df-rdg 6979  df-1o 7033  df-2o 7034  df-oadd 7037  df-er 7214  df-map 7329  df-pm 7330  df-en 7424  df-dom 7425  df-sdom 7426  df-fin 7427  df-sup 7805  df-oi 7838  df-card 8223  df-cda 8451  df-pnf 9534  df-mnf 9535  df-xr 9536  df-ltxr 9537  df-le 9538  df-sub 9711  df-neg 9712  df-div 10108  df-nn 10437  df-2 10494  df-3 10495  df-4 10496  df-n0 10694  df-z 10761  df-uz 10976  df-q 11068  df-rp 11106  df-xadd 11204  df-ioo 11418  df-ico 11420  df-icc 11421  df-fz 11558  df-fzo 11669  df-fl 11762  df-mod 11829  df-seq 11927  df-exp 11986  df-hash 12224  df-cj 12709  df-re 12710  df-im 12711  df-sqr 12845  df-abs 12846  df-clim 13087  df-sum 13285  df-xmet 17938  df-met 17939  df-ovol 21083  df-vol 21084  df-mbf 21235  df-itg1 21236  df-itg2 21237  df-ibl 21238  df-itg 21239  df-0p 21284
This theorem is referenced by:  itgge0  21424  itgless  21430  itgabs  21448  itgulm  22009  itgabsnc  28629  wallispilem1  30028
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