Mathbox for Thierry Arnoux < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  coinfliprv Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem coinfliprv 29871
 Description: The 𝑋 we defined for coin-flip is a random variable. (Contributed by Thierry Arnoux, 12-Jan-2017.)
Hypotheses
Ref Expression
coinflip.h 𝐻 ∈ V
coinflip.t 𝑇 ∈ V
coinflip.th 𝐻𝑇
coinflip.2 𝑃 = ((# ↾ 𝒫 {𝐻, 𝑇})∘𝑓/𝑐 / 2)
coinflip.3 𝑋 = {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}
Assertion
Ref Expression
coinfliprv 𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃)

Proof of Theorem coinfliprv
Dummy variable 𝑦 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 coinflip.th . . . . . 6 𝐻𝑇
2 coinflip.h . . . . . . 7 𝐻 ∈ V
3 coinflip.t . . . . . . 7 𝑇 ∈ V
4 1ex 9914 . . . . . . 7 1 ∈ V
5 c0ex 9913 . . . . . . 7 0 ∈ V
62, 3, 4, 5fpr 6326 . . . . . 6 (𝐻𝑇 → {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
71, 6ax-mp 5 . . . . 5 {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0}
8 coinflip.3 . . . . . 6 𝑋 = {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}
98feq1i 5949 . . . . 5 (𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0} ↔ {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩}:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
107, 9mpbir 220 . . . 4 𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0}
11 coinflip.2 . . . . . 6 𝑃 = ((# ↾ 𝒫 {𝐻, 𝑇})∘𝑓/𝑐 / 2)
122, 3, 1, 11, 8coinflipuniv 29870 . . . . 5 dom 𝑃 = {𝐻, 𝑇}
1312feq2i 5950 . . . 4 (𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0} ↔ 𝑋:{𝐻, 𝑇}⟶{1, 0})
1410, 13mpbir 220 . . 3 𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0}
15 1re 9918 . . . . 5 1 ∈ ℝ
16 0re 9919 . . . . 5 0 ∈ ℝ
1715, 16pm3.2i 470 . . . 4 (1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ)
184, 5prss 4291 . . . 4 ((1 ∈ ℝ ∧ 0 ∈ ℝ) ↔ {1, 0} ⊆ ℝ)
1917, 18mpbi 219 . . 3 {1, 0} ⊆ ℝ
20 fss 5969 . . 3 ((𝑋: dom 𝑃⟶{1, 0} ∧ {1, 0} ⊆ ℝ) → 𝑋: dom 𝑃⟶ℝ)
2114, 19, 20mp2an 704 . 2 𝑋: dom 𝑃⟶ℝ
22 imassrn 5396 . . . . 5 (𝑋𝑦) ⊆ ran 𝑋
23 dfdm4 5238 . . . . . 6 dom 𝑋 = ran 𝑋
2410fdmi 5965 . . . . . 6 dom 𝑋 = {𝐻, 𝑇}
2523, 24eqtr3i 2634 . . . . 5 ran 𝑋 = {𝐻, 𝑇}
2622, 25sseqtri 3600 . . . 4 (𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇}
272, 3, 1, 11, 8coinflipspace 29869 . . . . . . 7 dom 𝑃 = 𝒫 {𝐻, 𝑇}
2827eleq2i 2680 . . . . . 6 ((𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃 ↔ (𝑋𝑦) ∈ 𝒫 {𝐻, 𝑇})
29 prex 4836 . . . . . . . . 9 {⟨𝐻, 1⟩, ⟨𝑇, 0⟩} ∈ V
308, 29eqeltri 2684 . . . . . . . 8 𝑋 ∈ V
31 cnvexg 7005 . . . . . . . 8 (𝑋 ∈ V → 𝑋 ∈ V)
32 imaexg 6995 . . . . . . . 8 (𝑋 ∈ V → (𝑋𝑦) ∈ V)
3330, 31, 32mp2b 10 . . . . . . 7 (𝑋𝑦) ∈ V
3433elpw 4114 . . . . . 6 ((𝑋𝑦) ∈ 𝒫 {𝐻, 𝑇} ↔ (𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇})
3528, 34bitr2i 264 . . . . 5 ((𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇} ↔ (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3635biimpi 205 . . . 4 ((𝑋𝑦) ⊆ {𝐻, 𝑇} → (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3726, 36mp1i 13 . . 3 (𝑦 ∈ 𝔅 → (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)
3837rgen 2906 . 2 𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃
392, 3, 1, 11, 8coinflipprob 29868 . . . . 5 𝑃 ∈ Prob
4039a1i 11 . . . 4 (𝐻 ∈ V → 𝑃 ∈ Prob)
4140isrrvv 29832 . . 3 (𝐻 ∈ V → (𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃) ↔ (𝑋: dom 𝑃⟶ℝ ∧ ∀𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃)))
422, 41ax-mp 5 . 2 (𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃) ↔ (𝑋: dom 𝑃⟶ℝ ∧ ∀𝑦 ∈ 𝔅 (𝑋𝑦) ∈ dom 𝑃))
4321, 38, 42mpbir2an 957 1 𝑋 ∈ (rRndVar‘𝑃)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   ↔ wb 195   ∧ wa 383   = wceq 1475   ∈ wcel 1977   ≠ wne 2780  ∀wral 2896  Vcvv 3173   ⊆ wss 3540  𝒫 cpw 4108  {cpr 4127  ⟨cop 4131  ∪ cuni 4372  ◡ccnv 5037  dom cdm 5038  ran crn 5039   ↾ cres 5040   “ cima 5041  ⟶wf 5800  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  ℝcr 9814  0cc0 9815  1c1 9816   / cdiv 10563  2c2 10947  #chash 12979  ∘𝑓/𝑐cofc 29484  𝔅ℝcbrsiga 29571  Probcprb 29796  rRndVarcrrv 29829 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1713  ax-4 1728  ax-5 1827  ax-6 1875  ax-7 1922  ax-8 1979  ax-9 1986  ax-10 2006  ax-11 2021  ax-12 2034  ax-13 2234  ax-ext 2590  ax-rep 4699  ax-sep 4709  ax-nul 4717  ax-pow 4769  ax-pr 4833  ax-un 6847  ax-inf2 8421  ax-cnex 9871  ax-resscn 9872  ax-1cn 9873  ax-icn 9874  ax-addcl 9875  ax-addrcl 9876  ax-mulcl 9877  ax-mulrcl 9878  ax-mulcom 9879  ax-addass 9880  ax-mulass 9881  ax-distr 9882  ax-i2m1 9883  ax-1ne0 9884  ax-1rid 9885  ax-rnegex 9886  ax-rrecex 9887  ax-cnre 9888  ax-pre-lttri 9889  ax-pre-lttrn 9890  ax-pre-ltadd 9891  ax-pre-mulgt0 9892  ax-pre-sup 9893  ax-addf 9894  ax-mulf 9895 This theorem depends on definitions:  df-bi 196  df-or 384  df-an 385  df-3or 1032  df-3an 1033  df-tru 1478  df-fal 1481  df-ex 1696  df-nf 1701  df-sb 1868  df-eu 2462  df-mo 2463  df-clab 2597  df-cleq 2603  df-clel 2606  df-nfc 2740  df-ne 2782  df-nel 2783  df-ral 2901  df-rex 2902  df-reu 2903  df-rmo 2904  df-rab 2905  df-v 3175  df-sbc 3403  df-csb 3500  df-dif 3543  df-un 3545  df-in 3547  df-ss 3554  df-pss 3556  df-nul 3875  df-if 4037  df-pw 4110  df-sn 4126  df-pr 4128  df-tp 4130  df-op 4132  df-uni 4373  df-int 4411  df-iun 4457  df-iin 4458  df-disj 4554  df-br 4584  df-opab 4644  df-mpt 4645  df-tr 4681  df-eprel 4949  df-id 4953  df-po 4959  df-so 4960  df-fr 4997  df-se 4998  df-we 4999  df-xp 5044  df-rel 5045  df-cnv 5046  df-co 5047  df-dm 5048  df-rn 5049  df-res 5050  df-ima 5051  df-pred 5597  df-ord 5643  df-on 5644  df-lim 5645  df-suc 5646  df-iota 5768  df-fun 5806  df-fn 5807  df-f 5808  df-f1 5809  df-fo 5810  df-f1o 5811  df-fv 5812  df-isom 5813  df-riota 6511  df-ov 6552  df-oprab 6553  df-mpt2 6554  df-of 6795  df-om 6958  df-1st 7059  df-2nd 7060  df-supp 7183  df-wrecs 7294  df-recs 7355  df-rdg 7393  df-1o 7447  df-2o 7448  df-oadd 7451  df-er 7629  df-map 7746  df-pm 7747  df-ixp 7795  df-en 7842  df-dom 7843  df-sdom 7844  df-fin 7845  df-fsupp 8159  df-fi 8200  df-sup 8231  df-inf 8232  df-oi 8298  df-card 8648  df-cda 8873  df-pnf 9955  df-mnf 9956  df-xr 9957  df-ltxr 9958  df-le 9959  df-sub 10147  df-neg 10148  df-div 10564  df-nn 10898  df-2 10956  df-3 10957  df-4 10958  df-5 10959  df-6 10960  df-7 10961  df-8 10962  df-9 10963  df-n0 11170  df-xnn0 11241  df-z 11255  df-dec 11370  df-uz 11564  df-q 11665  df-rp 11709  df-xneg 11822  df-xadd 11823  df-xmul 11824  df-ioo 12050  df-ioc 12051  df-ico 12052  df-icc 12053  df-fz 12198  df-fzo 12335  df-fl 12455  df-mod 12531  df-seq 12664  df-exp 12723  df-fac 12923  df-bc 12952  df-hash 12980  df-shft 13655  df-cj 13687  df-re 13688  df-im 13689  df-sqrt 13823  df-abs 13824  df-limsup 14050  df-clim 14067  df-rlim 14068  df-sum 14265  df-ef 14637  df-sin 14639  df-cos 14640  df-pi 14642  df-struct 15697  df-ndx 15698  df-slot 15699  df-base 15700  df-sets 15701  df-ress 15702  df-plusg 15781  df-mulr 15782  df-starv 15783  df-sca 15784  df-vsca 15785  df-ip 15786  df-tset 15787  df-ple 15788  df-ds 15791  df-unif 15792  df-hom 15793  df-cco 15794  df-rest 15906  df-topn 15907  df-0g 15925  df-gsum 15926  df-topgen 15927  df-pt 15928  df-prds 15931  df-ordt 15984  df-xrs 15985  df-qtop 15990  df-imas 15991  df-xps 15993  df-mre 16069  df-mrc 16070  df-acs 16072  df-ps 17023  df-tsr 17024  df-plusf 17064  df-mgm 17065  df-sgrp 17107  df-mnd 17118  df-mhm 17158  df-submnd 17159  df-grp 17248  df-minusg 17249  df-sbg 17250  df-mulg 17364  df-subg 17414  df-cntz 17573  df-cmn 18018  df-abl 18019  df-mgp 18313  df-ur 18325  df-ring 18372  df-cring 18373  df-subrg 18601  df-abv 18640  df-lmod 18688  df-scaf 18689  df-sra 18993  df-rgmod 18994  df-psmet 19559  df-xmet 19560  df-met 19561  df-bl 19562  df-mopn 19563  df-fbas 19564  df-fg 19565  df-cnfld 19568  df-top 20521  df-bases 20522  df-topon 20523  df-topsp 20524  df-cld 20633  df-ntr 20634  df-cls 20635  df-nei 20712  df-lp 20750  df-perf 20751  df-cn 20841  df-cnp 20842  df-haus 20929  df-tx 21175  df-hmeo 21368  df-fil 21460  df-fm 21552  df-flim 21553  df-flf 21554  df-tmd 21686  df-tgp 21687  df-tsms 21740  df-trg 21773  df-xms 21935  df-ms 21936  df-tms 21937  df-nm 22197  df-ngp 22198  df-nrg 22200  df-nlm 22201  df-ii 22488  df-cncf 22489  df-limc 23436  df-dv 23437  df-log 24107  df-xdiv 28957  df-esum 29417  df-ofc 29485  df-siga 29498  df-sigagen 29529  df-brsiga 29572  df-meas 29586  df-mbfm 29640  df-prob 29797  df-rrv 29830 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator