MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  mbfmulc2 Unicode version

Theorem mbfmulc2 19018
Description: A complex constant times a measurable function is measurable. (Contributed by Mario Carneiro, 17-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
mbfmulc2.1  |-  ( ph  ->  C  e.  CC )
mbfmulc2.2  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  V )
mbfmulc2.3  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  B )  e. MblFn )
Assertion
Ref Expression
mbfmulc2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( C  x.  B
) )  e. MblFn )
Distinct variable groups:    x, A    x, C    ph, x
Allowed substitution hints:    B( x)    V( x)

Proof of Theorem mbfmulc2
StepHypRef Expression
1 mbfmulc2.3 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  B )  e. MblFn )
2 mbfmulc2.2 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  V )
31, 2mbfdm2 18993 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A  e.  dom  vol )
4 mbfmulc2.1 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  C  e.  CC )
54recld 11679 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Re `  C
)  e.  RR )
65adantr 451 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  C )  e.  RR )
76recnd 8861 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  C )  e.  CC )
81, 2mbfmptcl 18992 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  CC )
98recld 11679 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  B )  e.  RR )
109recnd 8861 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  B )  e.  CC )
117, 10mulcld 8855 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  e.  CC )
12 ovex 5883 . . . . . 6  |-  ( -u ( Im `  C )  x.  ( Im `  B ) )  e. 
_V
1312a1i 10 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( -u ( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  _V )
14 fconstmpt 4732 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re
`  C ) )
1514a1i 10 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  {
( Re `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  C
) ) )
16 eqidd 2284 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )
173, 6, 9, 15, 16offval2 6095 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) ) ) )
184imcld 11680 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Im `  C
)  e.  RR )
1918renegcld 9210 . . . . . . 7  |-  ( ph  -> 
-u ( Im `  C )  e.  RR )
2019adantr 451 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u (
Im `  C )  e.  RR )
218imcld 11680 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  B )  e.  RR )
22 fconstmpt 4732 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { -u (
Im `  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  -u ( Im `  C ) )
2322a1i 10 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  { -u ( Im `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |-> 
-u ( Im `  C ) ) )
24 eqidd 2284 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )
253, 20, 21, 23, 24offval2 6095 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  (
-u ( Im `  C )  x.  (
Im `  B )
) ) )
263, 11, 13, 17, 25offval2 6095 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( ( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  +  ( -u (
Im `  C )  x.  ( Im `  B
) ) ) ) )
2718adantr 451 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  C )  e.  RR )
2827recnd 8861 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  C )  e.  CC )
2921recnd 8861 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  B )  e.  CC )
3028, 29mulcld 8855 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  CC )
3111, 30negsubd 9163 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( ( Re `  C )  x.  (
Re `  B )
)  +  -u (
( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) ) )  =  ( ( ( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  -  ( ( Im
`  C )  x.  ( Im `  B
) ) ) )
3228, 29mulneg1d 9232 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( -u ( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  =  -u ( ( Im
`  C )  x.  ( Im `  B
) ) )
3332oveq2d 5874 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( ( Re `  C )  x.  (
Re `  B )
)  +  ( -u ( Im `  C )  x.  ( Im `  B ) ) )  =  ( ( ( Re `  C )  x.  ( Re `  B ) )  + 
-u ( ( Im
`  C )  x.  ( Im `  B
) ) ) )
344adantr 451 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  C  e.  CC )
3534, 8remuld 11703 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  ( C  x.  B ) )  =  ( ( ( Re
`  C )  x.  ( Re `  B
) )  -  (
( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) ) ) )
3631, 33, 353eqtr4d 2325 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( ( Re `  C )  x.  (
Re `  B )
)  +  ( -u ( Im `  C )  x.  ( Im `  B ) ) )  =  ( Re `  ( C  x.  B
) ) )
3736mpteq2dva 4106 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( ( ( Re
`  C )  x.  ( Re `  B
) )  +  (
-u ( Im `  C )  x.  (
Im `  B )
) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  ( C  x.  B )
) ) )
3826, 37eqtrd 2315 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re
`  ( C  x.  B ) ) ) )
398ismbfcn2 18994 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  B )  e. MblFn  <->  ( ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  e. MblFn  /\  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) )  e. MblFn ) ) )
401, 39mpbid 201 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) )  e. MblFn  /\  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  e. MblFn )
)
4140simpld 445 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  e. MblFn )
42 eqid 2283 . . . . . 6  |-  ( x  e.  A  |->  ( Re
`  B ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) )
4310, 42fmptd 5684 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) ) : A --> CC )
4441, 5, 43mbfmulc2re 19003 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  e. MblFn )
4540simprd 449 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  e. MblFn )
46 eqid 2283 . . . . . 6  |-  ( x  e.  A  |->  ( Im
`  B ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) )
4729, 46fmptd 5684 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) ) : A --> CC )
4845, 19, 47mbfmulc2re 19003 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  e. MblFn )
4944, 48mbfadd 19016 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) ) )  e. MblFn )
5038, 49eqeltrrd 2358 . 2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  ( C  x.  B )
) )  e. MblFn )
51 ovex 5883 . . . . . 6  |-  ( ( Re `  C )  x.  ( Im `  B ) )  e. 
_V
5251a1i 10 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Re `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  _V )
53 ovex 5883 . . . . . 6  |-  ( ( Im `  C )  x.  ( Re `  B ) )  e. 
_V
5453a1i 10 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Im `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  e.  _V )
553, 6, 21, 15, 24offval2 6095 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( Re `  C
)  x.  ( Im
`  B ) ) ) )
56 fconstmpt 4732 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { ( Im
`  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im
`  C ) )
5756a1i 10 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  {
( Im `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  C
) ) )
583, 27, 9, 57, 16offval2 6095 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( Im `  C
)  x.  ( Re
`  B ) ) ) )
593, 52, 54, 55, 58offval2 6095 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( ( Re `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  +  ( ( Im
`  C )  x.  ( Re `  B
) ) ) ) )
6034, 8immuld 11704 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  ( C  x.  B ) )  =  ( ( ( Re
`  C )  x.  ( Im `  B
) )  +  ( ( Im `  C
)  x.  ( Re
`  B ) ) ) )
6160mpteq2dva 4106 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  ( C  x.  B )
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( ( Re `  C )  x.  (
Im `  B )
)  +  ( ( Im `  C )  x.  ( Re `  B ) ) ) ) )
6259, 61eqtr4d 2318 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im
`  ( C  x.  B ) ) ) )
6345, 5, 47mbfmulc2re 19003 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  e. MblFn )
6441, 18, 43mbfmulc2re 19003 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  e. MblFn )
6563, 64mbfadd 19016 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) ) )  o F  +  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) ) )  e. MblFn )
6662, 65eqeltrrd 2358 . 2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  ( C  x.  B )
) )  e. MblFn )
6734, 8mulcld 8855 . . 3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( C  x.  B )  e.  CC )
6867ismbfcn2 18994 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  ( C  x.  B ) )  e. MblFn  <->  ( ( x  e.  A  |->  ( Re `  ( C  x.  B )
) )  e. MblFn  /\  (
x  e.  A  |->  ( Im `  ( C  x.  B ) ) )  e. MblFn ) ) )
6950, 66, 68mpbir2and 888 1  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( C  x.  B
) )  e. MblFn )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 358    = wceq 1623    e. wcel 1684   _Vcvv 2788   {csn 3640    e. cmpt 4077    X. cxp 4687   dom cdm 4689   ` cfv 5255  (class class class)co 5858    o Fcof 6076   CCcc 8735   RRcr 8736    + caddc 8740    x. cmul 8742    - cmin 9037   -ucneg 9038   Recre 11582   Imcim 11583   volcvol 18823  MblFncmbf 18969
This theorem is referenced by:  iblmulc2  19185
This theorem was proved from axioms:  ax-1 5  ax-2 6  ax-3 7  ax-mp 8  ax-gen 1533  ax-5 1544  ax-17 1603  ax-9 1635  ax-8 1643  ax-13 1686  ax-14 1688  ax-6 1703  ax-7 1708  ax-11 1715  ax-12 1866  ax-ext 2264  ax-rep 4131  ax-sep 4141  ax-nul 4149  ax-pow 4188  ax-pr 4214  ax-un 4512  ax-inf2 7342  ax-cc 8061  ax-cnex 8793  ax-resscn 8794  ax-1cn 8795  ax-icn 8796  ax-addcl 8797  ax-addrcl 8798  ax-mulcl 8799  ax-mulrcl 8800  ax-mulcom 8801  ax-addass 8802  ax-mulass 8803  ax-distr 8804  ax-i2m1 8805  ax-1ne0 8806  ax-1rid 8807  ax-rnegex 8808  ax-rrecex 8809  ax-cnre 8810  ax-pre-lttri 8811  ax-pre-lttrn 8812  ax-pre-ltadd 8813  ax-pre-mulgt0 8814  ax-pre-sup 8815
This theorem depends on definitions:  df-bi 177  df-or 359  df-an 360  df-3or 935  df-3an 936  df-tru 1310  df-ex 1529  df-nf 1532  df-sb 1630  df-eu 2147  df-mo 2148  df-clab 2270  df-cleq 2276  df-clel 2279  df-nfc 2408  df-ne 2448  df-nel 2449  df-ral 2548  df-rex 2549  df-reu 2550  df-rmo 2551  df-rab 2552  df-v 2790  df-sbc 2992  df-csb 3082  df-dif 3155  df-un 3157  df-in 3159  df-ss 3166  df-pss 3168  df-nul 3456  df-if 3566  df-pw 3627  df-sn 3646  df-pr 3647  df-tp 3648  df-op 3649  df-uni 3828  df-int 3863  df-iun 3907  df-disj 3994  df-br 4024  df-opab 4078  df-mpt 4079  df-tr 4114  df-eprel 4305  df-id 4309  df-po 4314  df-so 4315  df-fr 4352  df-se 4353  df-we 4354  df-ord 4395  df-on 4396  df-lim 4397  df-suc 4398  df-om 4657  df-xp 4695  df-rel 4696  df-cnv 4697  df-co 4698  df-dm 4699  df-rn 4700  df-res 4701  df-ima 4702  df-iota 5219  df-fun 5257  df-fn 5258  df-f 5259  df-f1 5260  df-fo 5261  df-f1o 5262  df-fv 5263  df-isom 5264  df-ov 5861  df-oprab 5862  df-mpt2 5863  df-of 6078  df-1st 6122  df-2nd 6123  df-riota 6304  df-recs 6388  df-rdg 6423  df-1o 6479  df-2o 6480  df-oadd 6483  df-omul 6484  df-er 6660  df-map 6774  df-pm 6775  df-en 6864  df-dom 6865  df-sdom 6866  df-fin 6867  df-sup 7194  df-oi 7225  df-card 7572  df-acn 7575  df-cda 7794  df-pnf 8869  df-mnf 8870  df-xr 8871  df-ltxr 8872  df-le 8873  df-sub 9039  df-neg 9040  df-div 9424  df-nn 9747  df-2 9804  df-3 9805  df-n0 9966  df-z 10025  df-uz 10231  df-q 10317  df-rp 10355  df-xadd 10453  df-ioo 10660  df-ioc 10661  df-ico 10662  df-icc 10663  df-fz 10783  df-fzo 10871  df-fl 10925  df-seq 11047  df-exp 11105  df-hash 11338  df-cj 11584  df-re 11585  df-im 11586  df-sqr 11720  df-abs 11721  df-clim 11962  df-rlim 11963  df-sum 12159  df-xmet 16373  df-met 16374  df-ovol 18824  df-vol 18825  df-mbf 18975
  Copyright terms: Public domain W3C validator