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Theorem volfiniune 29620
 Description: The Lebesgue measure function is countably additive. This theorem is to volfiniun 23122 what voliune 29619 is to voliun 23129. (Contributed by Thierry Arnoux, 16-Oct-2017.)
Assertion
Ref Expression
volfiniune ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵))
Distinct variable group:   𝐴,𝑛
Allowed substitution hint:   𝐵(𝑛)

Proof of Theorem volfiniune
Dummy variable 𝑘 is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpl1 1057 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → 𝐴 ∈ Fin)
2 simpl2 1058 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol)
3 simpr 476 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
4 r19.26 3046 . . . . 5 (∀𝑛𝐴 (𝐵 ∈ dom vol ∧ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ↔ (∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ))
52, 3, 4sylanbrc 695 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∀𝑛𝐴 (𝐵 ∈ dom vol ∧ (vol‘𝐵) ∈ ℝ))
6 simpl3 1059 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → Disj 𝑛𝐴 𝐵)
7 volfiniun 23122 . . . 4 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 (𝐵 ∈ dom vol ∧ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ𝑛𝐴 (vol‘𝐵))
81, 5, 6, 7syl3anc 1318 . . 3 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ𝑛𝐴 (vol‘𝐵))
9 nfcv 2751 . . . 4 𝑛𝐴
109nfel1 2765 . . . . . 6 𝑛 𝐴 ∈ Fin
11 nfra1 2925 . . . . . 6 𝑛𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol
12 nfdisj1 4566 . . . . . 6 𝑛Disj 𝑛𝐴 𝐵
1310, 11, 12nf3an 1819 . . . . 5 𝑛(𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵)
14 nfra1 2925 . . . . 5 𝑛𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ
1513, 14nfan 1816 . . . 4 𝑛((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
163r19.21bi 2916 . . . . 5 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
17 rspa 2914 . . . . . . . 8 ((∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ 𝑛𝐴) → 𝐵 ∈ dom vol)
18 volf 23104 . . . . . . . . 9 vol:dom vol⟶(0[,]+∞)
1918ffvelrni 6266 . . . . . . . 8 (𝐵 ∈ dom vol → (vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
2017, 19syl 17 . . . . . . 7 ((∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
212, 20sylan 487 . . . . . 6 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
22 0xr 9965 . . . . . . . 8 0 ∈ ℝ*
23 pnfxr 9971 . . . . . . . 8 +∞ ∈ ℝ*
24 elicc1 12090 . . . . . . . 8 ((0 ∈ ℝ* ∧ +∞ ∈ ℝ*) → ((vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞) ↔ ((vol‘𝐵) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (vol‘𝐵) ∧ (vol‘𝐵) ≤ +∞)))
2522, 23, 24mp2an 704 . . . . . . 7 ((vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞) ↔ ((vol‘𝐵) ∈ ℝ* ∧ 0 ≤ (vol‘𝐵) ∧ (vol‘𝐵) ≤ +∞))
2625simp2bi 1070 . . . . . 6 ((vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞) → 0 ≤ (vol‘𝐵))
2721, 26syl 17 . . . . 5 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ 𝑛𝐴) → 0 ≤ (vol‘𝐵))
28 ltpnf 11830 . . . . . 6 ((vol‘𝐵) ∈ ℝ → (vol‘𝐵) < +∞)
2916, 28syl 17 . . . . 5 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) < +∞)
30 0re 9919 . . . . . 6 0 ∈ ℝ
31 elico2 12108 . . . . . 6 ((0 ∈ ℝ ∧ +∞ ∈ ℝ*) → ((vol‘𝐵) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((vol‘𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (vol‘𝐵) ∧ (vol‘𝐵) < +∞)))
3230, 23, 31mp2an 704 . . . . 5 ((vol‘𝐵) ∈ (0[,)+∞) ↔ ((vol‘𝐵) ∈ ℝ ∧ 0 ≤ (vol‘𝐵) ∧ (vol‘𝐵) < +∞))
3316, 27, 29, 32syl3anbrc 1239 . . . 4 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ (0[,)+∞))
349, 15, 1, 33esumpfinvalf 29465 . . 3 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵) = Σ𝑛𝐴 (vol‘𝐵))
358, 34eqtr4d 2647 . 2 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵))
36 simpr 476 . . . . . . . 8 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞)
37 nfv 1830 . . . . . . . . 9 𝑘(vol‘𝐵) = +∞
38 nfcv 2751 . . . . . . . . . . 11 𝑛vol
39 nfcsb1v 3515 . . . . . . . . . . 11 𝑛𝑘 / 𝑛𝐵
4038, 39nffv 6110 . . . . . . . . . 10 𝑛(vol‘𝑘 / 𝑛𝐵)
4140nfeq1 2764 . . . . . . . . 9 𝑛(vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞
42 csbeq1a 3508 . . . . . . . . . . 11 (𝑛 = 𝑘𝐵 = 𝑘 / 𝑛𝐵)
4342fveq2d 6107 . . . . . . . . . 10 (𝑛 = 𝑘 → (vol‘𝐵) = (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵))
4443eqeq1d 2612 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑘 → ((vol‘𝐵) = +∞ ↔ (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞))
4537, 41, 44cbvrex 3144 . . . . . . . 8 (∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞ ↔ ∃𝑘𝐴 (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞)
4636, 45sylib 207 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → ∃𝑘𝐴 (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞)
4739nfel1 2765 . . . . . . . . . . . . . 14 𝑛𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol
4842eleq1d 2672 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑛 = 𝑘 → (𝐵 ∈ dom vol ↔ 𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol))
4947, 48rspc 3276 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑘𝐴 → (∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → 𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol))
5049impcom 445 . . . . . . . . . . . 12 ((∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ 𝑘𝐴) → 𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol)
5150adantll 746 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) ∧ 𝑘𝐴) → 𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol)
52 finiunmbl 23119 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) → 𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol)
5352adantr 480 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) ∧ 𝑘𝐴) → 𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol)
54 nfcv 2751 . . . . . . . . . . . . 13 𝑛𝑘
559, 54, 39, 42ssiun2sf 28760 . . . . . . . . . . . 12 (𝑘𝐴𝑘 / 𝑛𝐵 𝑛𝐴 𝐵)
5655adantl 481 . . . . . . . . . . 11 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) ∧ 𝑘𝐴) → 𝑘 / 𝑛𝐵 𝑛𝐴 𝐵)
57 volss 23108 . . . . . . . . . . 11 ((𝑘 / 𝑛𝐵 ∈ dom vol ∧ 𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ 𝑘 / 𝑛𝐵 𝑛𝐴 𝐵) → (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
5851, 53, 56, 57syl3anc 1318 . . . . . . . . . 10 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) ∧ 𝑘𝐴) → (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
59583adantl3 1212 . . . . . . . . 9 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ 𝑘𝐴) → (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
6059adantlr 747 . . . . . . . 8 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) ∧ 𝑘𝐴) → (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
6160ralrimiva 2949 . . . . . . 7 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → ∀𝑘𝐴 (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
62 r19.29r 3055 . . . . . . 7 ((∃𝑘𝐴 (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ ∧ ∀𝑘𝐴 (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)) → ∃𝑘𝐴 ((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ ∧ (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)))
6346, 61, 62syl2anc 691 . . . . . 6 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → ∃𝑘𝐴 ((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ ∧ (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)))
64 breq1 4586 . . . . . . . 8 ((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ → ((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ↔ +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)))
6564biimpa 500 . . . . . . 7 (((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ ∧ (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)) → +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
6665reximi 2994 . . . . . 6 (∃𝑘𝐴 ((vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) = +∞ ∧ (vol‘𝑘 / 𝑛𝐵) ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵)) → ∃𝑘𝐴 +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
6763, 66syl 17 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → ∃𝑘𝐴 +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
68 rexex 2985 . . . . . 6 (∃𝑘𝐴 +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) → ∃𝑘+∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
69 19.9v 1883 . . . . . 6 (∃𝑘+∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ↔ +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
7068, 69sylib 207 . . . . 5 (∃𝑘𝐴 +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) → +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
7167, 70syl 17 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → +∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵))
72 iccssxr 12127 . . . . . . . . 9 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
7318ffvelrni 6266 . . . . . . . . 9 ( 𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ (0[,]+∞))
7472, 73sseldi 3566 . . . . . . . 8 ( 𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ ℝ*)
7552, 74syl 17 . . . . . . 7 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ ℝ*)
76753adant3 1074 . . . . . 6 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ ℝ*)
7776adantr 480 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ ℝ*)
78 xgepnf 28904 . . . . 5 ((vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ∈ ℝ* → (+∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ↔ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = +∞))
7977, 78syl 17 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → (+∞ ≤ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) ↔ (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = +∞))
8071, 79mpbid 221 . . 3 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = +∞)
81 nfre1 2988 . . . . 5 𝑛𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞
8213, 81nfan 1816 . . . 4 𝑛((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞)
83 simpl1 1057 . . . 4 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → 𝐴 ∈ Fin)
84203ad2antl2 1217 . . . . 5 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
8584adantlr 747 . . . 4 ((((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) ∧ 𝑛𝐴) → (vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞))
8682, 83, 85, 36esumpinfval 29462 . . 3 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵) = +∞)
8780, 86eqtr4d 2647 . 2 (((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) ∧ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵))
88 exmid 430 . . . . 5 (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ¬ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
89 rexnal 2978 . . . . . 6 (∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ ↔ ¬ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
9089orbi2i 540 . . . . 5 ((∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) ↔ (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ¬ ∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ))
9188, 90mpbir 220 . . . 4 (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ)
92 r19.29 3054 . . . . . . 7 ((∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ ∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∃𝑛𝐴 (𝐵 ∈ dom vol ∧ ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ))
93 xrge0nre 12148 . . . . . . . . 9 (((vol‘𝐵) ∈ (0[,]+∞) ∧ ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → (vol‘𝐵) = +∞)
9419, 93sylan 487 . . . . . . . 8 ((𝐵 ∈ dom vol ∧ ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → (vol‘𝐵) = +∞)
9594reximi 2994 . . . . . . 7 (∃𝑛𝐴 (𝐵 ∈ dom vol ∧ ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞)
9692, 95syl 17 . . . . . 6 ((∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ ∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞)
9796ex 449 . . . . 5 (∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → (∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ → ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞))
9897orim2d 881 . . . 4 (∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → ((∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 ¬ (vol‘𝐵) ∈ ℝ) → (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞)))
9991, 98mpi 20 . . 3 (∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol → (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞))
100993ad2ant2 1076 . 2 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) → (∀𝑛𝐴 (vol‘𝐵) ∈ ℝ ∨ ∃𝑛𝐴 (vol‘𝐵) = +∞))
10135, 87, 100mpjaodan 823 1 ((𝐴 ∈ Fin ∧ ∀𝑛𝐴 𝐵 ∈ dom vol ∧ Disj 𝑛𝐴 𝐵) → (vol‘ 𝑛𝐴 𝐵) = Σ*𝑛𝐴(vol‘𝐵))
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 195   ∨ wo 382   ∧ wa 383   ∧ w3a 1031   = wceq 1475  ∃wex 1695   ∈ wcel 1977  ∀wral 2896  ∃wrex 2897  ⦋csb 3499   ⊆ wss 3540  ∪ ciun 4455  Disj wdisj 4553   class class class wbr 4583  dom cdm 5038  ‘cfv 5804  (class class class)co 6549  Fincfn 7841  ℝcr 9814  0cc0 9815  +∞cpnf 9950  ℝ*cxr 9952   < clt 9953   ≤ cle 9954  [,)cico 12048  [,]cicc 12049  Σcsu 14264  volcvol 23039  Σ*cesum 29416 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-ovol 23040  df-vol 23041  df-limc 23436  df-dv 23437  df-log 24107  df-esum 29417 This theorem is referenced by:  volmeas  29621
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