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Theorem rlimcn2 13073
Description: Image of a limit under a continuous map, two-arg version. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
rlimcn2.1a  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  B  e.  X )
rlimcn2.1b  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  C  e.  Y )
rlimcn2.2a  |-  ( ph  ->  R  e.  X )
rlimcn2.2b  |-  ( ph  ->  S  e.  Y )
rlimcn2.3a  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  B )  ~~> r  R
)
rlimcn2.3b  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  C )  ~~> r  S
)
rlimcn2.4  |-  ( ph  ->  F : ( X  X.  Y ) --> CC )
rlimcn2.5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR+ )  ->  E. r  e.  RR+  E. s  e.  RR+  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
Assertion
Ref Expression
rlimcn2  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  ( B F C ) )  ~~> r  ( R F S ) )
Distinct variable groups:    s, r, x, z, A    u, r,
v, F, s, x, z    R, r, s, u, v, x, z    B, r, s, u, v, x    ph, r, s, x, z    S, r, s, u, v, x, z    C, r, s, v, x    u, X, z    u, Y, v, z
Allowed substitution hints:    ph( v, u)    A( v, u)    B( z)    C( z, u)    X( x, v, s, r)    Y( x, s, r)

Proof of Theorem rlimcn2
Dummy variables  a 
b  c are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 rlimcn2.5 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR+ )  ->  E. r  e.  RR+  E. s  e.  RR+  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
2 rlimcn2.1a . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  B  e.  X )
32ralrimiva 2804 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A. z  e.  A  B  e.  X )
43adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  A. z  e.  A  B  e.  X )
5 simprl 755 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  r  e.  RR+ )
6 rlimcn2.3a . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  B )  ~~> r  R
)
76adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  (
z  e.  A  |->  B )  ~~> r  R )
84, 5, 7rlimi 12996 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  E. a  e.  RR  A. z  e.  A  ( a  <_ 
z  ->  ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r
) )
9 rlimcn2.1b . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  C  e.  Y )
109ralrimiva 2804 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  A. z  e.  A  C  e.  Y )
1110adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  A. z  e.  A  C  e.  Y )
12 simprr 756 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  s  e.  RR+ )
13 rlimcn2.3b . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  C )  ~~> r  S
)
1413adantr 465 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  (
z  e.  A  |->  C )  ~~> r  S )
1511, 12, 14rlimi 12996 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  E. b  e.  RR  A. z  e.  A  ( b  <_ 
z  ->  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) )
16 reeanv 2893 . . . . . . . 8  |-  ( E. a  e.  RR  E. b  e.  RR  ( A. z  e.  A  ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  A. z  e.  A  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  <->  ( E. a  e.  RR  A. z  e.  A  ( a  <_ 
z  ->  ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r
)  /\  E. b  e.  RR  A. z  e.  A  ( b  <_ 
z  ->  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) ) )
17 r19.26 2854 . . . . . . . . . 10  |-  ( A. z  e.  A  (
( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  <->  ( A. z  e.  A  ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r
)  /\  A. z  e.  A  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) ) )
18 prth 571 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  ->  ( (
a  <_  z  /\  b  <_  z )  -> 
( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) ) )
19 simplrl 759 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  a  e.  RR )
20 simplrr 760 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  b  e.  RR )
21 eqid 2443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( z  e.  A  |->  B )  =  ( z  e.  A  |->  B )
222, 21fmptd 5872 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  B ) : A --> X )
23 fdm 5568 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( z  e.  A  |->  B ) : A --> X  ->  dom  ( z  e.  A  |->  B )  =  A )
2422, 23syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  dom  ( z  e.  A  |->  B )  =  A )
25 rlimss 12985 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( z  e.  A  |->  B )  ~~> r  R  ->  dom  ( z  e.  A  |->  B )  C_  RR )
266, 25syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ph  ->  dom  ( z  e.  A  |->  B )  C_  RR )
2724, 26eqsstr3d 3396 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  A  C_  RR )
2827ad2antrr 725 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  A  C_  RR )
2928sselda 3361 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  z  e.  RR )
30 maxle 11167 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR  /\  z  e.  RR )  ->  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  <->  ( a  <_  z  /\  b  <_ 
z ) ) )
3119, 20, 29, 30syl3anc 1218 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_ 
z  <->  ( a  <_ 
z  /\  b  <_  z ) ) )
3231imbi1d 317 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  ( ( if ( a  <_  b , 
b ,  a )  <_  z  ->  (
( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  <-> 
( ( a  <_ 
z  /\  b  <_  z )  ->  ( ( abs `  ( B  -  R ) )  < 
r  /\  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) ) ) )
3318, 32syl5ibr 221 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  z  e.  A )  ->  ( ( ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R ) )  < 
r )  /\  (
b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  ( if ( a  <_  b , 
b ,  a )  <_  z  ->  (
( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) ) ) )
3433ralimdva 2799 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  ( A. z  e.  A  (
( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  ->  A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) ) ) )
35 ifcl 3836 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( b  e.  RR  /\  a  e.  RR )  ->  if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  e.  RR )
3635ancoms 453 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR )  ->  if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  e.  RR )
3736ad2antlr 726 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  if (
a  <_  b , 
b ,  a )  e.  RR )
382adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  z  e.  A )  ->  B  e.  X )
399adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  z  e.  A )  ->  C  e.  Y )
4038, 39jca 532 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  z  e.  A )  ->  ( B  e.  X  /\  C  e.  Y
) )
41 oveq1 6103 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( u  =  B  ->  (
u  -  R )  =  ( B  -  R ) )
4241fveq2d 5700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( u  =  B  ->  ( abs `  ( u  -  R ) )  =  ( abs `  ( B  -  R )
) )
4342breq1d 4307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( u  =  B  ->  (
( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  <->  ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r
) )
4443anbi1d 704 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( u  =  B  ->  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  <->  ( ( abs `  ( B  -  R ) )  < 
r  /\  ( abs `  ( v  -  S
) )  <  s
) ) )
45 oveq1 6103 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( u  =  B  ->  (
u F v )  =  ( B F v ) )
4645oveq1d 6111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( u  =  B  ->  (
( u F v )  -  ( R F S ) )  =  ( ( B F v )  -  ( R F S ) ) )
4746fveq2d 5700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( u  =  B  ->  ( abs `  ( ( u F v )  -  ( R F S ) ) )  =  ( abs `  ( ( B F v )  -  ( R F S ) ) ) )
4847breq1d 4307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( u  =  B  ->  (
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( ( B F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
4944, 48imbi12d 320 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( u  =  B  ->  (
( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  <-> 
( ( ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( B F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
50 oveq1 6103 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( v  =  C  ->  (
v  -  S )  =  ( C  -  S ) )
5150fveq2d 5700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( v  =  C  ->  ( abs `  ( v  -  S ) )  =  ( abs `  ( C  -  S )
) )
5251breq1d 4307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( v  =  C  ->  (
( abs `  (
v  -  S ) )  <  s  <->  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) )
5352anbi2d 703 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( v  =  C  ->  (
( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  <->  ( ( abs `  ( B  -  R ) )  < 
r  /\  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) ) )
54 oveq2 6104 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24  |-  ( v  =  C  ->  ( B F v )  =  ( B F C ) )
5554oveq1d 6111 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23  |-  ( v  =  C  ->  (
( B F v )  -  ( R F S ) )  =  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )
5655fveq2d 5700 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22  |-  ( v  =  C  ->  ( abs `  ( ( B F v )  -  ( R F S ) ) )  =  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) ) )
5756breq1d 4307 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( v  =  C  ->  (
( abs `  (
( B F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x  <->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
5853, 57imbi12d 320 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( v  =  C  ->  (
( ( ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( B F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  <-> 
( ( ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )  ->  ( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
5949, 58rspc2va 3085 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( B  e.  X  /\  C  e.  Y
)  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( (
( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( (
( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
6040, 59sylan 471 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  z  e.  A )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( (
( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
6160imim2d 52 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  z  e.  A )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  ( if ( a  <_  b , 
b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x
) ) )
6261an32s 802 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( (
( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  /\  z  e.  A )  ->  (
( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_ 
z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R ) )  < 
r  /\  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) )  ->  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
6362ralimdva 2799 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  A. z  e.  A  ( if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
6463adantlr 714 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  A. z  e.  A  ( if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
65 breq1 4300 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( c  =  if ( a  <_  b ,  b ,  a )  -> 
( c  <_  z  <->  if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z )
)
6665imbi1d 317 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( c  =  if ( a  <_  b ,  b ,  a )  -> 
( ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  <-> 
( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
6766ralbidv 2740 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( c  =  if ( a  <_  b ,  b ,  a )  -> 
( A. z  e.  A  ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  <->  A. z  e.  A  ( if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
6867rspcev 3078 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  e.  RR  /\ 
A. z  e.  A  ( if ( a  <_ 
b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( abs `  (
( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
6937, 64, 68syl6an 545 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ )
)  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  /\  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  ( A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
7069ex 434 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  ( A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
7170com23 78 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  ( A. z  e.  A  ( if ( a  <_  b ,  b ,  a )  <_  z  ->  ( ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r  /\  ( abs `  ( C  -  S ) )  <  s ) )  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( (
( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
7234, 71syld 44 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  ( A. z  e.  A  (
( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
7317, 72syl5bir 218 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  (
r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  /\  ( a  e.  RR  /\  b  e.  RR ) )  ->  ( ( A. z  e.  A  ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  A. z  e.  A  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
7473rexlimdvva 2853 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  ( E. a  e.  RR  E. b  e.  RR  ( A. z  e.  A  ( a  <_  z  ->  ( abs `  ( B  -  R )
)  <  r )  /\  A. z  e.  A  ( b  <_  z  ->  ( abs `  ( C  -  S )
)  <  s )
)  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
7516, 74syl5bir 218 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  (
( E. a  e.  RR  A. z  e.  A  ( a  <_ 
z  ->  ( abs `  ( B  -  R
) )  <  r
)  /\  E. b  e.  RR  A. z  e.  A  ( b  <_ 
z  ->  ( abs `  ( C  -  S
) )  <  s
) )  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) ) )
768, 15, 75mp2and 679 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  RR+  /\  s  e.  RR+ ) )  ->  ( A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
7776rexlimdvva 2853 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. r  e.  RR+  E. s  e.  RR+  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  (
( ( abs `  (
u  -  R ) )  <  r  /\  ( abs `  ( v  -  S ) )  <  s )  -> 
( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
7877imp 429 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  E. r  e.  RR+  E. s  e.  RR+  A. u  e.  X  A. v  e.  Y  ( ( ( abs `  ( u  -  R
) )  <  r  /\  ( abs `  (
v  -  S ) )  <  s )  ->  ( abs `  (
( u F v )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
791, 78syldan 470 . . 3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  RR+ )  ->  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
8079ralrimiva 2804 . 2  |-  ( ph  ->  A. x  e.  RR+  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  (
c  <_  z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) )
81 rlimcn2.4 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  F : ( X  X.  Y ) --> CC )
8281adantr 465 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  F : ( X  X.  Y ) --> CC )
8382, 2, 9fovrnd 6240 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  z  e.  A )  ->  ( B F C )  e.  CC )
8483ralrimiva 2804 . . 3  |-  ( ph  ->  A. z  e.  A  ( B F C )  e.  CC )
85 rlimcn2.2a . . . 4  |-  ( ph  ->  R  e.  X )
86 rlimcn2.2b . . . 4  |-  ( ph  ->  S  e.  Y )
8781, 85, 86fovrnd 6240 . . 3  |-  ( ph  ->  ( R F S )  e.  CC )
8884, 27, 87rlim2 12979 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( z  e.  A  |->  ( B F C ) )  ~~> r  ( R F S )  <->  A. x  e.  RR+  E. c  e.  RR  A. z  e.  A  ( c  <_ 
z  ->  ( abs `  ( ( B F C )  -  ( R F S ) ) )  <  x ) ) )
8980, 88mpbird 232 1  |-  ( ph  ->  ( z  e.  A  |->  ( B F C ) )  ~~> r  ( R F S ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 184    /\ wa 369    = wceq 1369    e. wcel 1756   A.wral 2720   E.wrex 2721    C_ wss 3333   ifcif 3796   class class class wbr 4297    e. cmpt 4355    X. cxp 4843   dom cdm 4845   -->wf 5419   ` cfv 5423  (class class class)co 6096   CCcc 9285   RRcr 9286    < clt 9423    <_ cle 9424    - cmin 9600   RR+crp 10996   abscabs 12728    ~~> r crli 12968
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-sep 4418  ax-nul 4426  ax-pow 4475  ax-pr 4536  ax-un 6377  ax-cnex 9343  ax-resscn 9344  ax-pre-lttri 9361  ax-pre-lttrn 9362
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 370  df-an 371  df-3or 966  df-3an 967  df-tru 1372  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 2573  df-ne 2613  df-nel 2614  df-ral 2725  df-rex 2726  df-rab 2729  df-v 2979  df-sbc 3192  df-csb 3294  df-dif 3336  df-un 3338  df-in 3340  df-ss 3347  df-nul 3643  df-if 3797  df-pw 3867  df-sn 3883  df-pr 3885  df-op 3889  df-uni 4097  df-br 4298  df-opab 4356  df-mpt 4357  df-id 4641  df-po 4646  df-so 4647  df-xp 4851  df-rel 4852  df-cnv 4853  df-co 4854  df-dm 4855  df-rn 4856  df-res 4857  df-ima 4858  df-iota 5386  df-fun 5425  df-fn 5426  df-f 5427  df-f1 5428  df-fo 5429  df-f1o 5430  df-fv 5431  df-ov 6099  df-oprab 6100  df-mpt2 6101  df-er 7106  df-pm 7222  df-en 7316  df-dom 7317  df-sdom 7318  df-pnf 9425  df-mnf 9426  df-xr 9427  df-ltxr 9428  df-le 9429  df-rlim 12972
This theorem is referenced by:  rlimadd  13125  rlimsub  13126  rlimmul  13127
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