Users' Mathboxes Mathbox for Glauco Siliprandi < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  stoweidlem58 Structured version   Unicode version

Theorem stoweidlem58 37208
Description: This theorem proves Lemma 2 in [BrosowskiDeutsh] p. 91. Here D is used to represent the set A of Lemma 2, because here the variable A is used for the subalgebra of functions. (Contributed by Glauco Siliprandi, 20-Apr-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
stoweidlem58.1  |-  F/_ t D
stoweidlem58.2  |-  F/_ t U
stoweidlem58.3  |-  F/ t
ph
stoweidlem58.4  |-  K  =  ( topGen `  ran  (,) )
stoweidlem58.5  |-  T  = 
U. J
stoweidlem58.6  |-  C  =  ( J  Cn  K
)
stoweidlem58.7  |-  ( ph  ->  J  e.  Comp )
stoweidlem58.8  |-  ( ph  ->  A  C_  C )
stoweidlem58.9  |-  ( (
ph  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A
)  ->  ( t  e.  T  |->  ( ( f `  t )  +  ( g `  t ) ) )  e.  A )
stoweidlem58.10  |-  ( (
ph  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A
)  ->  ( t  e.  T  |->  ( ( f `  t )  x.  ( g `  t ) ) )  e.  A )
stoweidlem58.11  |-  ( (
ph  /\  a  e.  RR )  ->  ( t  e.  T  |->  a )  e.  A )
stoweidlem58.12  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  T  /\  t  e.  T  /\  r  =/=  t ) )  ->  E. q  e.  A  ( q `  r
)  =/=  ( q `
 t ) )
stoweidlem58.13  |-  ( ph  ->  B  e.  ( Clsd `  J ) )
stoweidlem58.14  |-  ( ph  ->  D  e.  ( Clsd `  J ) )
stoweidlem58.15  |-  ( ph  ->  ( B  i^i  D
)  =  (/) )
stoweidlem58.16  |-  U  =  ( T  \  B
)
stoweidlem58.17  |-  ( ph  ->  E  e.  RR+ )
stoweidlem58.18  |-  ( ph  ->  E  <  ( 1  /  3 ) )
Assertion
Ref Expression
stoweidlem58  |-  ( ph  ->  E. x  e.  A  ( A. t  e.  T  ( 0  <_  (
x `  t )  /\  ( x `  t
)  <_  1 )  /\  A. t  e.  D  ( x `  t )  <  E  /\  A. t  e.  B  ( 1  -  E
)  <  ( x `  t ) ) )
Distinct variable groups:    f, a,
r, t, A, q    D, a, f, r    T, a, f, r, t    U, a, f, r    ph, a,
f, r    f, g,
r, t, A    f, E, g, r, t    x, f, g, t, A    B, f, g, r    f, J, g, r, t    g,
q, D    T, g    U, g    ph, g    D, q    T, q    U, q    ph, q    t, K    x, B    x, D    x, E    x, T
Allowed substitution hints:    ph( x, t)    B( t, q, a)    C( x, t, f, g, r, q, a)    D( t)    U( x, t)    E( q, a)    J( x, q, a)    K( x, f, g, r, q, a)

Proof of Theorem stoweidlem58
Dummy variables  e  h  w are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 stoweidlem58.1 . . 3  |-  F/_ t D
2 stoweidlem58.3 . . . 4  |-  F/ t
ph
31nfeq1 2579 . . . 4  |-  F/ t  D  =  (/)
42, 3nfan 1956 . . 3  |-  F/ t ( ph  /\  D  =  (/) )
5 eqid 2402 . . 3  |-  ( t  e.  T  |->  1 )  =  ( t  e.  T  |->  1 )
6 stoweidlem58.5 . . 3  |-  T  = 
U. J
7 stoweidlem58.11 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  a  e.  RR )  ->  ( t  e.  T  |->  a )  e.  A )
87adantlr 713 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  D  =  (/) )  /\  a  e.  RR )  ->  (
t  e.  T  |->  a )  e.  A )
9 stoweidlem58.13 . . . 4  |-  ( ph  ->  B  e.  ( Clsd `  J ) )
109adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =  (/) )  ->  B  e.  ( Clsd `  J )
)
11 stoweidlem58.17 . . . 4  |-  ( ph  ->  E  e.  RR+ )
1211adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =  (/) )  ->  E  e.  RR+ )
13 simpr 459 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =  (/) )  ->  D  =  (/) )
141, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 13stoweidlem18 37168 . 2  |-  ( (
ph  /\  D  =  (/) )  ->  E. x  e.  A  ( A. t  e.  T  (
0  <_  ( x `  t )  /\  (
x `  t )  <_  1 )  /\  A. t  e.  D  (
x `  t )  <  E  /\  A. t  e.  B  ( 1  -  E )  < 
( x `  t
) ) )
15 stoweidlem58.2 . . 3  |-  F/_ t U
16 nfcv 2564 . . . . 5  |-  F/_ t (/)
171, 16nfne 2735 . . . 4  |-  F/ t  D  =/=  (/)
182, 17nfan 1956 . . 3  |-  F/ t ( ph  /\  D  =/=  (/) )
19 eqid 2402 . . 3  |-  { h  e.  A  |  A. t  e.  T  (
0  <_  ( h `  t )  /\  (
h `  t )  <_  1 ) }  =  { h  e.  A  |  A. t  e.  T  ( 0  <_  (
h `  t )  /\  ( h `  t
)  <_  1 ) }
20 eqid 2402 . . 3  |-  { w  e.  J  |  A. e  e.  RR+  E. h  e.  A  ( A. t  e.  T  (
0  <_  ( h `  t )  /\  (
h `  t )  <_  1 )  /\  A. t  e.  w  (
h `  t )  <  e  /\  A. t  e.  ( T  \  U
) ( 1  -  e )  <  (
h `  t )
) }  =  {
w  e.  J  |  A. e  e.  RR+  E. h  e.  A  ( A. t  e.  T  (
0  <_  ( h `  t )  /\  (
h `  t )  <_  1 )  /\  A. t  e.  w  (
h `  t )  <  e  /\  A. t  e.  ( T  \  U
) ( 1  -  e )  <  (
h `  t )
) }
21 stoweidlem58.4 . . 3  |-  K  =  ( topGen `  ran  (,) )
22 stoweidlem58.6 . . 3  |-  C  =  ( J  Cn  K
)
23 stoweidlem58.16 . . 3  |-  U  =  ( T  \  B
)
24 stoweidlem58.7 . . . 4  |-  ( ph  ->  J  e.  Comp )
2524adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  J  e.  Comp )
26 stoweidlem58.8 . . . 4  |-  ( ph  ->  A  C_  C )
2726adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  A  C_  C
)
28 stoweidlem58.9 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A
)  ->  ( t  e.  T  |->  ( ( f `  t )  +  ( g `  t ) ) )  e.  A )
29283adant1r 1223 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  D  =/=  (/) )  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A )  ->  (
t  e.  T  |->  ( ( f `  t
)  +  ( g `
 t ) ) )  e.  A )
30 stoweidlem58.10 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A
)  ->  ( t  e.  T  |->  ( ( f `  t )  x.  ( g `  t ) ) )  e.  A )
31303adant1r 1223 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  D  =/=  (/) )  /\  f  e.  A  /\  g  e.  A )  ->  (
t  e.  T  |->  ( ( f `  t
)  x.  ( g `
 t ) ) )  e.  A )
327adantlr 713 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  D  =/=  (/) )  /\  a  e.  RR )  ->  (
t  e.  T  |->  a )  e.  A )
33 stoweidlem58.12 . . . 4  |-  ( (
ph  /\  ( r  e.  T  /\  t  e.  T  /\  r  =/=  t ) )  ->  E. q  e.  A  ( q `  r
)  =/=  ( q `
 t ) )
3433adantlr 713 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  D  =/=  (/) )  /\  (
r  e.  T  /\  t  e.  T  /\  r  =/=  t ) )  ->  E. q  e.  A  ( q `  r
)  =/=  ( q `
 t ) )
359adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  B  e.  ( Clsd `  J )
)
36 stoweidlem58.14 . . . 4  |-  ( ph  ->  D  e.  ( Clsd `  J ) )
3736adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  D  e.  ( Clsd `  J )
)
38 stoweidlem58.15 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( B  i^i  D
)  =  (/) )
3938adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  ( B  i^i  D )  =  (/) )
40 simpr 459 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  D  =/=  (/) )
4111adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  E  e.  RR+ )
42 stoweidlem58.18 . . . 4  |-  ( ph  ->  E  <  ( 1  /  3 ) )
4342adantr 463 . . 3  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  E  <  ( 1  /  3 ) )
441, 15, 18, 19, 20, 21, 6, 22, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 34, 35, 37, 39, 40, 41, 43stoweidlem57 37207 . 2  |-  ( (
ph  /\  D  =/=  (/) )  ->  E. x  e.  A  ( A. t  e.  T  (
0  <_  ( x `  t )  /\  (
x `  t )  <_  1 )  /\  A. t  e.  D  (
x `  t )  <  E  /\  A. t  e.  B  ( 1  -  E )  < 
( x `  t
) ) )
4514, 44pm2.61dane 2721 1  |-  ( ph  ->  E. x  e.  A  ( A. t  e.  T  ( 0  <_  (
x `  t )  /\  ( x `  t
)  <_  1 )  /\  A. t  e.  D  ( x `  t )  <  E  /\  A. t  e.  B  ( 1  -  E
)  <  ( x `  t ) ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 367    /\ w3a 974    = wceq 1405   F/wnf 1637    e. wcel 1842   F/_wnfc 2550    =/= wne 2598   A.wral 2754   E.wrex 2755   {crab 2758    \ cdif 3411    i^i cin 3413    C_ wss 3414   (/)c0 3738   U.cuni 4191   class class class wbr 4395    |-> cmpt 4453   ran crn 4824   ` cfv 5569  (class class class)co 6278   RRcr 9521   0cc0 9522   1c1 9523    + caddc 9525    x. cmul 9527    < clt 9658    <_ cle 9659    - cmin 9841    / cdiv 10247   3c3 10627   RR+crp 11265   (,)cioo 11582   topGenctg 15052   Clsdccld 19809    Cn ccn 20018   Compccmp 20179
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1639  ax-4 1652  ax-5 1725  ax-6 1771  ax-7 1814  ax-8 1844  ax-9 1846  ax-10 1861  ax-11 1866  ax-12 1878  ax-13 2026  ax-ext 2380  ax-rep 4507  ax-sep 4517  ax-nul 4525  ax-pow 4572  ax-pr 4630  ax-un 6574  ax-inf2 8091  ax-cnex 9578  ax-resscn 9579  ax-1cn 9580  ax-icn 9581  ax-addcl 9582  ax-addrcl 9583  ax-mulcl 9584  ax-mulrcl 9585  ax-mulcom 9586  ax-addass 9587  ax-mulass 9588  ax-distr 9589  ax-i2m1 9590  ax-1ne0 9591  ax-1rid 9592  ax-rnegex 9593  ax-rrecex 9594  ax-cnre 9595  ax-pre-lttri 9596  ax-pre-lttrn 9597  ax-pre-ltadd 9598  ax-pre-mulgt0 9599  ax-pre-sup 9600  ax-mulf 9602
This theorem depends on definitions:  df-bi 185  df-or 368  df-an 369  df-3or 975  df-3an 976  df-tru 1408  df-fal 1411  df-ex 1634  df-nf 1638  df-sb 1764  df-eu 2242  df-mo 2243  df-clab 2388  df-cleq 2394  df-clel 2397  df-nfc 2552  df-ne 2600  df-nel 2601  df-ral 2759  df-rex 2760  df-reu 2761  df-rmo 2762  df-rab 2763  df-v 3061  df-sbc 3278  df-csb 3374  df-dif 3417  df-un 3419  df-in 3421  df-ss 3428  df-pss 3430  df-nul 3739  df-if 3886  df-pw 3957  df-sn 3973  df-pr 3975  df-tp 3977  df-op 3979  df-uni 4192  df-int 4228  df-iun 4273  df-iin 4274  df-br 4396  df-opab 4454  df-mpt 4455  df-tr 4490  df-eprel 4734  df-id 4738  df-po 4744  df-so 4745  df-fr 4782  df-se 4783  df-we 4784  df-xp 4829  df-rel 4830  df-cnv 4831  df-co 4832  df-dm 4833  df-rn 4834  df-res 4835  df-ima 4836  df-pred 5367  df-ord 5413  df-on 5414  df-lim 5415  df-suc 5416  df-iota 5533  df-fun 5571  df-fn 5572  df-f 5573  df-f1 5574  df-fo 5575  df-f1o 5576  df-fv 5577  df-isom 5578  df-riota 6240  df-ov 6281  df-oprab 6282  df-mpt2 6283  df-of 6521  df-om 6684  df-1st 6784  df-2nd 6785  df-supp 6903  df-wrecs 7013  df-recs 7075  df-rdg 7113  df-1o 7167  df-2o 7168  df-oadd 7171  df-er 7348  df-map 7459  df-pm 7460  df-ixp 7508  df-en 7555  df-dom 7556  df-sdom 7557  df-fin 7558  df-fsupp 7864  df-fi 7905  df-sup 7935  df-oi 7969  df-card 8352  df-cda 8580  df-pnf 9660  df-mnf 9661  df-xr 9662  df-ltxr 9663  df-le 9664  df-sub 9843  df-neg 9844  df-div 10248  df-nn 10577  df-2 10635  df-3 10636  df-4 10637  df-5 10638  df-6 10639  df-7 10640  df-8 10641  df-9 10642  df-10 10643  df-n0 10837  df-z 10906  df-dec 11020  df-uz 11128  df-q 11228  df-rp 11266  df-xneg 11371  df-xadd 11372  df-xmul 11373  df-ioo 11586  df-ico 11588  df-icc 11589  df-fz 11727  df-fzo 11855  df-fl 11966  df-seq 12152  df-exp 12211  df-hash 12453  df-cj 13081  df-re 13082  df-im 13083  df-sqrt 13217  df-abs 13218  df-clim 13460  df-rlim 13461  df-sum 13658  df-struct 14843  df-ndx 14844  df-slot 14845  df-base 14846  df-sets 14847  df-ress 14848  df-plusg 14922  df-mulr 14923  df-starv 14924  df-sca 14925  df-vsca 14926  df-ip 14927  df-tset 14928  df-ple 14929  df-ds 14931  df-unif 14932  df-hom 14933  df-cco 14934  df-rest 15037  df-topn 15038  df-0g 15056  df-gsum 15057  df-topgen 15058  df-pt 15059  df-prds 15062  df-xrs 15116  df-qtop 15121  df-imas 15122  df-xps 15124  df-mre 15200  df-mrc 15201  df-acs 15203  df-mgm 16196  df-sgrp 16235  df-mnd 16245  df-submnd 16291  df-mulg 16384  df-cntz 16679  df-cmn 17124  df-psmet 18731  df-xmet 18732  df-met 18733  df-bl 18734  df-mopn 18735  df-cnfld 18741  df-top 19691  df-bases 19693  df-topon 19694  df-topsp 19695  df-cld 19812  df-cn 20021  df-cnp 20022  df-cmp 20180  df-tx 20355  df-hmeo 20548  df-xms 21115  df-ms 21116  df-tms 21117
This theorem is referenced by:  stoweidlem59  37209
  Copyright terms: Public domain W3C validator