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Theorem mbfi1fseqlem3 19609
Description: Lemma for mbfi1fseq 19613. (Contributed by Mario Carneiro, 16-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mbfi1fseq.1  |-  ( ph  ->  F  e. MblFn )
mbfi1fseq.2  |-  ( ph  ->  F : RR --> ( 0 [,)  +oo ) )
mbfi1fseq.3  |-  J  =  ( m  e.  NN ,  y  e.  RR  |->  ( ( |_ `  ( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) ) )  /  (
2 ^ m ) ) )
mbfi1fseq.4  |-  G  =  ( m  e.  NN  |->  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  (
-u m [,] m
) ,  if ( ( m J x )  <_  m , 
( m J x ) ,  m ) ,  0 ) ) )
Assertion
Ref Expression
mbfi1fseqlem3  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( G `
 A ) : RR --> ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
Distinct variable groups:    x, m, y, F    x, G    m, J    ph, m, x, y    A, m, x, y
Allowed substitution hints:    G( y, m)    J( x, y)

Proof of Theorem mbfi1fseqlem3
StepHypRef Expression
1 0re 9091 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  0  e.  RR
2 pnfxr 10713 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  +oo  e.  RR*
3 icossre 10991 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( 0  e.  RR  /\  +oo 
e.  RR* )  ->  (
0 [,)  +oo )  C_  RR )
41, 2, 3mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( 0 [,)  +oo )  C_  RR
5 mbfi1fseq.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ph  ->  F : RR --> ( 0 [,)  +oo ) )
6 simpr 448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR )  ->  y  e.  RR )
7 ffvelrn 5868 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( F : RR --> ( 0 [,)  +oo )  /\  y  e.  RR )  ->  ( F `  y )  e.  ( 0 [,)  +oo ) )
85, 6, 7syl2an 464 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( F `  y
)  e.  ( 0 [,)  +oo ) )
94, 8sseldi 3346 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( F `  y
)  e.  RR )
10 2nn 10133 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  2  e.  NN
11 nnnn0 10228 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( m  e.  NN  ->  m  e.  NN0 )
12 nnexpcl 11394 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  m  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ m
)  e.  NN )
1310, 11, 12sylancr 645 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( m  e.  NN  ->  (
2 ^ m )  e.  NN )
1413ad2antrl 709 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( 2 ^ m
)  e.  NN )
1514nnred 10015 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( 2 ^ m
)  e.  RR )
169, 15remulcld 9116 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) )  e.  RR )
17 reflcl 11205 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( F `  y
)  x.  ( 2 ^ m ) )  e.  RR  ->  ( |_ `  ( ( F `
 y )  x.  ( 2 ^ m
) ) )  e.  RR )
1816, 17syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( |_ `  (
( F `  y
)  x.  ( 2 ^ m ) ) )  e.  RR )
1918, 14nndivred 10048 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  ( m  e.  NN  /\  y  e.  RR ) )  -> 
( ( |_ `  ( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) ) )  /  (
2 ^ m ) )  e.  RR )
2019ralrimivva 2798 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  A. m  e.  NN  A. y  e.  RR  (
( |_ `  (
( F `  y
)  x.  ( 2 ^ m ) ) )  /  ( 2 ^ m ) )  e.  RR )
21 mbfi1fseq.3 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  J  =  ( m  e.  NN ,  y  e.  RR  |->  ( ( |_ `  ( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) ) )  /  (
2 ^ m ) ) )
2221fmpt2 6418 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A. m  e.  NN  A. y  e.  RR  ( ( |_
`  ( ( F `
 y )  x.  ( 2 ^ m
) ) )  / 
( 2 ^ m
) )  e.  RR  <->  J : ( NN  X.  RR ) --> RR )
2320, 22sylib 189 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  J : ( NN 
X.  RR ) --> RR )
24 fovrn 6216 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( J : ( NN 
X.  RR ) --> RR 
/\  A  e.  NN  /\  x  e.  RR )  ->  ( A J x )  e.  RR )
2523, 24syl3an1 1217 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN  /\  x  e.  RR )  ->  ( A J x )  e.  RR )
26253expa 1153 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( A J x )  e.  RR )
27 nnre 10007 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( A  e.  NN  ->  A  e.  RR )
2827ad2antlr 708 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  A  e.  RR )
29 nnnn0 10228 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( A  e.  NN  ->  A  e.  NN0 )
30 nnexpcl 11394 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( 2  e.  NN  /\  A  e.  NN0 )  -> 
( 2 ^ A
)  e.  NN )
3110, 29, 30sylancr 645 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A  e.  NN  ->  (
2 ^ A )  e.  NN )
3231ad2antlr 708 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
2 ^ A )  e.  NN )
33 nnre 10007 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  (
2 ^ A )  e.  RR )
34 nngt0 10029 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  0  <  ( 2 ^ A
) )
3533, 34jca 519 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  (
( 2 ^ A
)  e.  RR  /\  0  <  ( 2 ^ A ) ) )
3632, 35syl 16 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( 2 ^ A
)  e.  RR  /\  0  <  ( 2 ^ A ) ) )
37 lemul1 9862 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( A J x )  e.  RR  /\  A  e.  RR  /\  (
( 2 ^ A
)  e.  RR  /\  0  <  ( 2 ^ A ) ) )  ->  ( ( A J x )  <_  A 
<->  ( ( A J x )  x.  (
2 ^ A ) )  <_  ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )
3826, 28, 36, 37syl3anc 1184 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( A J x )  <_  A  <->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  <_  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
3938biimpa 471 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  <_  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )
40 simplr 732 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  A  e.  NN )
4140adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  A  e.  NN )
42 simplr 732 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  x  e.  RR )
43 simpr 448 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  y  =  x )
4443fveq2d 5732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  ( F `  y
)  =  ( F `
 x ) )
45 simpl 444 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  m  =  A )
4645oveq2d 6097 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  ( 2 ^ m
)  =  ( 2 ^ A ) )
4744, 46oveq12d 6099 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  ( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) )  =  ( ( F `  x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )
4847fveq2d 5732 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  ( |_ `  (
( F `  y
)  x.  ( 2 ^ m ) ) )  =  ( |_
`  ( ( F `
 x )  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )
4948, 46oveq12d 6099 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( m  =  A  /\  y  =  x )  ->  ( ( |_ `  ( ( F `  y )  x.  (
2 ^ m ) ) )  /  (
2 ^ m ) )  =  ( ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  /  ( 2 ^ A ) ) )
50 ovex 6106 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  /  ( 2 ^ A ) )  e. 
_V
5149, 21, 50ovmpt2a 6204 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A  e.  NN  /\  x  e.  RR )  ->  ( A J x )  =  ( ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  /  ( 2 ^ A ) ) )
5241, 42, 51syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A J x )  =  ( ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) ) )  /  (
2 ^ A ) ) )
5352oveq1d 6096 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  =  ( ( ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) ) )  /  (
2 ^ A ) )  x.  ( 2 ^ A ) ) )
545adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  F : RR
--> ( 0 [,)  +oo ) )
5554ffvelrnda 5870 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( F `  x )  e.  ( 0 [,)  +oo ) )
56 elrege0 11007 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( ( F `  x )  e.  ( 0 [,) 
+oo )  <->  ( ( F `  x )  e.  RR  /\  0  <_ 
( F `  x
) ) )
5755, 56sylib 189 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( F `  x
)  e.  RR  /\  0  <_  ( F `  x ) ) )
5857simpld 446 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( F `  x )  e.  RR )
5932nnred 10015 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
2 ^ A )  e.  RR )
6058, 59remulcld 9116 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( F `  x
)  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  RR )
6132nnnn0d 10274 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
2 ^ A )  e.  NN0 )
6261nn0ge0d 10277 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  0  <_  ( 2 ^ A
) )
63 mulge0 9545 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ( F `  x )  e.  RR  /\  0  <_  ( F `  x ) )  /\  ( ( 2 ^ A )  e.  RR  /\  0  <_  ( 2 ^ A ) ) )  ->  0  <_  ( ( F `  x
)  x.  ( 2 ^ A ) ) )
6457, 59, 62, 63syl12anc 1182 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  0  <_  ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) ) )
65 flge0nn0 11225 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) )  e.  RR  /\  0  <_  ( ( F `
 x )  x.  ( 2 ^ A
) ) )  -> 
( |_ `  (
( F `  x
)  x.  ( 2 ^ A ) ) )  e.  NN0 )
6660, 64, 65syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( |_ `  ( ( F `
 x )  x.  ( 2 ^ A
) ) )  e. 
NN0 )
6766adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) ) )  e.  NN0 )
6867nn0cnd 10276 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  (
2 ^ A ) ) )  e.  CC )
6932adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( 2 ^ A )  e.  NN )
7069nncnd 10016 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( 2 ^ A )  e.  CC )
7169nnne0d 10044 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( 2 ^ A )  =/=  0 )
7268, 70, 71divcan1d 9791 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
( |_ `  (
( F `  x
)  x.  ( 2 ^ A ) ) )  /  ( 2 ^ A ) )  x.  ( 2 ^ A ) )  =  ( |_ `  (
( F `  x
)  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
7353, 72eqtrd 2468 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  =  ( |_ `  ( ( F `  x )  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
7473, 67eqeltrd 2510 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  NN0 )
75 nn0uz 10520 . . . . . . . . . . 11  |-  NN0  =  ( ZZ>= `  0 )
7674, 75syl6eleq 2526 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  (
ZZ>= `  0 ) )
77 nnmulcl 10023 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  NN  /\  ( 2 ^ A
)  e.  NN )  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  NN )
7831, 77mpdan 650 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( A  e.  NN  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  NN )
7978ad2antlr 708 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  NN )
8079adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  NN )
8180nnzd 10374 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  ZZ )
82 elfz5 11051 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ( A J x )  x.  (
2 ^ A ) )  e.  ( ZZ>= ` 
0 )  /\  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ZZ )  -> 
( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  <-> 
( ( A J x )  x.  (
2 ^ A ) )  <_  ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )
8376, 81, 82syl2anc 643 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  <->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  <_  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
8439, 83mpbird 224 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
85 oveq1 6088 . . . . . . . . 9  |-  ( m  =  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) )  ->  (
m  /  ( 2 ^ A ) )  =  ( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  / 
( 2 ^ A
) ) )
86 eqid 2436 . . . . . . . . 9  |-  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) )
87 ovex 6106 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) )  e. 
_V
8885, 86, 87fvmpt 5806 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  (
( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) ) )
8984, 88syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  / 
( 2 ^ A
) ) )
9026adantr 452 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A J x )  e.  RR )
9190recnd 9114 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A J x )  e.  CC )
9291, 70, 71divcan4d 9796 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) )  =  ( A J x ) )
9389, 92eqtrd 2468 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( A J x ) )
94 elfznn0 11083 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  ->  m  e.  NN0 )
9594nn0red 10275 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  ->  m  e.  RR )
9631adantl 453 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( 2 ^ A )  e.  NN )
97 nndivre 10035 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( m  e.  RR  /\  ( 2 ^ A
)  e.  NN )  ->  ( m  / 
( 2 ^ A
) )  e.  RR )
9895, 96, 97syl2anr 465 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )  ->  (
m  /  ( 2 ^ A ) )  e.  RR )
9998, 86fmptd 5893 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) : ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) ) --> RR )
100 ffn 5591 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) : ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) --> RR 
->  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) )  Fn  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )
10199, 100syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) )  Fn  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) ) )
102101adantr 452 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) )  Fn  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )
103102adantr 452 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) )  Fn  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
104 fnfvelrn 5867 . . . . . . 7  |-  ( ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) )  Fn  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  /\  ( ( A J x )  x.  (
2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )  ->  ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `
 ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A
) ) )  e. 
ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
105103, 84, 104syl2anc 643 . . . . . 6  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `  ( ( A J x )  x.  ( 2 ^ A ) ) )  e.  ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
10693, 105eqeltrrd 2511 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  ( A J x )  <_  A
)  ->  ( A J x )  e. 
ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
10779nnnn0d 10274 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  NN0 )
108107, 75syl6eleq 2526 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( ZZ>= `  0
) )
109 eluzfz2 11065 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( ZZ>= `  0
)  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A
) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
110108, 109syl 16 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) ) )
111 oveq1 6088 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  =  ( A  x.  ( 2 ^ A
) )  ->  (
m  /  ( 2 ^ A ) )  =  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  / 
( 2 ^ A
) ) )
112 ovex 6106 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) )  e. 
_V
113111, 86, 112fvmpt 5806 . . . . . . . . 9  |-  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) ) )
114110, 113syl 16 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) ) )
11528recnd 9114 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  A  e.  CC )
11632nncnd 10016 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
2 ^ A )  e.  CC )
11732nnne0d 10044 . . . . . . . . 9  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
2 ^ A )  =/=  0 )
118115, 116, 117divcan4d 9796 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( A  x.  (
2 ^ A ) )  /  ( 2 ^ A ) )  =  A )
119114, 118eqtrd 2468 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  =  A )
120 fnfvelrn 5867 . . . . . . . 8  |-  ( ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) )  Fn  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  /\  ( A  x.  (
2 ^ A ) )  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )  ->  ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `
 ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  e. 
ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
121102, 110, 120syl2anc 643 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  e.  ran  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
122119, 121eqeltrrd 2511 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  A  e.  ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
123122adantr 452 . . . . 5  |-  ( ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  /\  -.  ( A J x )  <_  A )  ->  A  e.  ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
124106, 123ifclda 3766 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A
)  e.  ran  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
125 eluzfz1 11064 . . . . . . . 8  |-  ( ( A  x.  ( 2 ^ A ) )  e.  ( ZZ>= `  0
)  ->  0  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
126108, 125syl 16 . . . . . . 7  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  0  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) )
127 oveq1 6088 . . . . . . . 8  |-  ( m  =  0  ->  (
m  /  ( 2 ^ A ) )  =  ( 0  / 
( 2 ^ A
) ) )
128 ovex 6106 . . . . . . . 8  |-  ( 0  /  ( 2 ^ A ) )  e. 
_V
129127, 86, 128fvmpt 5806 . . . . . . 7  |-  ( 0  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  0
)  =  ( 0  /  ( 2 ^ A ) ) )
130126, 129syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  0
)  =  ( 0  /  ( 2 ^ A ) ) )
131 nncn 10008 . . . . . . . 8  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  (
2 ^ A )  e.  CC )
132 nnne0 10032 . . . . . . . 8  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  (
2 ^ A )  =/=  0 )
133131, 132div0d 9789 . . . . . . 7  |-  ( ( 2 ^ A )  e.  NN  ->  (
0  /  ( 2 ^ A ) )  =  0 )
13432, 133syl 16 . . . . . 6  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
0  /  ( 2 ^ A ) )  =  0 )
135130, 134eqtrd 2468 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  0
)  =  0 )
136 fnfvelrn 5867 . . . . . 6  |-  ( ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) )  Fn  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  /\  0  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) ) )  ->  ( ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) `
 0 )  e. 
ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
137102, 126, 136syl2anc 643 . . . . 5  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  (
( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) `  0
)  e.  ran  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
138135, 137eqeltrrd 2511 . . . 4  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  0  e.  ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
139 ifcl 3775 . . . 4  |-  ( ( if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A )  e.  ran  ( m  e.  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) )  /\  0  e. 
ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )  ->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A
) ,  0 )  e.  ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  (
2 ^ A ) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
140124, 138, 139syl2anc 643 . . 3  |-  ( ( ( ph  /\  A  e.  NN )  /\  x  e.  RR )  ->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A ) ,  0 )  e.  ran  ( m  e.  (
0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) )
141 eqid 2436 . . 3  |-  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A ) ,  0 ) )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  (
-u A [,] A
) ,  if ( ( A J x )  <_  A , 
( A J x ) ,  A ) ,  0 ) )
142140, 141fmptd 5893 . 2  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A ) ,  0 ) ) : RR --> ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) ) 
|->  ( m  /  (
2 ^ A ) ) ) )
143 mbfi1fseq.1 . . . . 5  |-  ( ph  ->  F  e. MblFn )
144 mbfi1fseq.4 . . . . 5  |-  G  =  ( m  e.  NN  |->  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  (
-u m [,] m
) ,  if ( ( m J x )  <_  m , 
( m J x ) ,  m ) ,  0 ) ) )
145143, 5, 21, 144mbfi1fseqlem2 19608 . . . 4  |-  ( A  e.  NN  ->  ( G `  A )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A
) ,  0 ) ) )
146145adantl 453 . . 3  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( G `
 A )  =  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  (
-u A [,] A
) ,  if ( ( A J x )  <_  A , 
( A J x ) ,  A ) ,  0 ) ) )
147146feq1d 5580 . 2  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( ( G `  A ) : RR --> ran  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) )  <->  ( x  e.  RR  |->  if ( x  e.  ( -u A [,] A ) ,  if ( ( A J x )  <_  A ,  ( A J x ) ,  A
) ,  0 ) ) : RR --> ran  (
m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A
) ) )  |->  ( m  /  ( 2 ^ A ) ) ) ) )
148142, 147mpbird 224 1  |-  ( (
ph  /\  A  e.  NN )  ->  ( G `
 A ) : RR --> ran  ( m  e.  ( 0 ... ( A  x.  ( 2 ^ A ) ) )  |->  ( m  / 
( 2 ^ A
) ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359    = wceq 1652    e. wcel 1725   A.wral 2705    C_ wss 3320   ifcif 3739   class class class wbr 4212    e. cmpt 4266    X. cxp 4876   ran crn 4879    Fn wfn 5449   -->wf 5450   ` cfv 5454  (class class class)co 6081    e. cmpt2 6083   RRcr 8989   0cc0 8990    x. cmul 8995    +oocpnf 9117   RR*cxr 9119    < clt 9120    <_ cle 9121   -ucneg 9292    / cdiv 9677   NNcn 10000   2c2 10049   NN0cn0 10221   ZZcz 10282   ZZ>=cuz 10488   [,)cico 10918   [,]cicc 10919   ...cfz 11043   |_cfl 11201   ^cexp 11382  MblFncmbf 19506
This theorem is referenced by:  mbfi1fseqlem4  19610
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1555  ax-5 1566  ax-17 1626  ax-9 1666  ax-8 1687  ax-13 1727  ax-14 1729  ax-6 1744  ax-7 1749  ax-11 1761  ax-12 1950  ax-ext 2417  ax-rep 4320  ax-sep 4330  ax-nul 4338  ax-pow 4377  ax-pr 4403  ax-un 4701  ax-cnex 9046  ax-resscn 9047  ax-1cn 9048  ax-icn 9049  ax-addcl 9050  ax-addrcl 9051  ax-mulcl 9052  ax-mulrcl 9053  ax-mulcom 9054  ax-addass 9055  ax-mulass 9056  ax-distr 9057  ax-i2m1 9058  ax-1ne0 9059  ax-1rid 9060  ax-rnegex 9061  ax-rrecex 9062  ax-cnre 9063  ax-pre-lttri 9064  ax-pre-lttrn 9065  ax-pre-ltadd 9066  ax-pre-mulgt0 9067  ax-pre-sup 9068
This theorem depends on definitions:  df-bi 178  df-or 360  df-an 361  df-3or 937  df-3an 938  df-tru 1328  df-ex 1551  df-nf 1554  df-sb 1659  df-eu 2285  df-mo 2286  df-clab 2423  df-cleq 2429  df-clel 2432  df-nfc 2561  df-ne 2601  df-nel 2602  df-ral 2710  df-rex 2711  df-reu 2712  df-rmo 2713  df-rab 2714  df-v 2958  df-sbc 3162  df-csb 3252  df-dif 3323  df-un 3325  df-in 3327  df-ss 3334  df-pss 3336  df-nul 3629  df-if 3740  df-pw 3801  df-sn 3820  df-pr 3821  df-tp 3822  df-op 3823  df-uni 4016  df-iun 4095  df-br 4213  df-opab 4267  df-mpt 4268  df-tr 4303  df-eprel 4494  df-id 4498  df-po 4503  df-so 4504  df-fr 4541  df-we 4543  df-ord 4584  df-on 4585  df-lim 4586  df-suc 4587  df-om 4846  df-xp 4884  df-rel 4885  df-cnv 4886  df-co 4887  df-dm 4888  df-rn 4889  df-res 4890  df-ima 4891  df-iota 5418  df-fun 5456  df-fn 5457  df-f 5458  df-f1 5459  df-fo 5460  df-f1o 5461  df-fv 5462  df-ov 6084  df-oprab 6085  df-mpt2 6086  df-1st 6349  df-2nd 6350  df-riota 6549  df-recs 6633  df-rdg 6668  df-er 6905  df-en 7110  df-dom 7111  df-sdom 7112  df-sup 7446  df-pnf 9122  df-mnf 9123  df-xr 9124  df-ltxr 9125  df-le 9126  df-sub 9293  df-neg 9294  df-div 9678  df-nn 10001  df-2 10058  df-n0 10222  df-z 10283  df-uz 10489  df-ico 10922  df-fz 11044  df-fl 11202  df-seq 11324  df-exp 11383
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