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Theorem mbfmulc2 19547
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 19522 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A  e.  dom  vol )
4 mbfmulc2.1 . . . . . . . . 9  |-  ( ph  ->  C  e.  CC )
54recld 11991 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Re `  C
)  e.  RR )
65adantr 452 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  C )  e.  RR )
76recnd 9106 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  C )  e.  CC )
81, 2mbfmptcl 19521 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  B  e.  CC )
98recld 11991 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  B )  e.  RR )
109recnd 9106 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  B )  e.  CC )
117, 10mulcld 9100 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  e.  CC )
12 ovex 6098 . . . . . 6  |-  ( -u ( Im `  C )  x.  ( Im `  B ) )  e. 
_V
1312a1i 11 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( -u ( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  _V )
14 fconstmpt 4913 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { ( Re
`  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re
`  C ) )
1514a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  {
( Re `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  C
) ) )
16 eqidd 2436 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )
173, 6, 9, 15, 16offval2 6314 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( Re `  C
)  x.  ( Re
`  B ) ) ) )
184imcld 11992 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( Im `  C
)  e.  RR )
1918renegcld 9456 . . . . . . 7  |-  ( ph  -> 
-u ( Im `  C )  e.  RR )
2019adantr 452 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  -u (
Im `  C )  e.  RR )
218imcld 11992 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  B )  e.  RR )
22 fconstmpt 4913 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { -u (
Im `  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  -u ( Im `  C ) )
2322a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  { -u ( Im `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |-> 
-u ( Im `  C ) ) )
24 eqidd 2436 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )
253, 20, 21, 23, 24offval2 6314 . . . . 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 6314 . . . 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 452 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  C )  e.  RR )
2827recnd 9106 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  C )  e.  CC )
2921recnd 9106 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  B )  e.  CC )
3028, 29mulcld 9100 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  CC )
3111, 30negsubd 9409 . . . . . 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 9478 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( -u ( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  =  -u ( ( Im
`  C )  x.  ( Im `  B
) ) )
3332oveq2d 6089 . . . . . 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 452 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  C  e.  CC )
3534, 8remuld 12015 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Re `  ( C  x.  B ) )  =  ( ( ( Re
`  C )  x.  ( Re `  B
) )  -  (
( Im `  C
)  x.  ( Im
`  B ) ) ) )
3631, 33, 353eqtr4d 2477 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( ( Re `  C )  x.  (
Re `  B )
)  +  ( -u ( Im `  C )  x.  ( Im `  B ) ) )  =  ( Re `  ( C  x.  B
) ) )
3736mpteq2dva 4287 . . . 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 2467 . . 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 19523 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  B )  e. MblFn  <->  ( ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  e. MblFn  /\  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) )  e. MblFn ) ) )
401, 39mpbid 202 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) )  e. MblFn  /\  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  e. MblFn )
)
4140simpld 446 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) )  e. MblFn )
42 eqid 2435 . . . . . 6  |-  ( x  e.  A  |->  ( Re
`  B ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B ) )
4310, 42fmptd 5885 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  B
) ) : A --> CC )
4441, 5, 43mbfmulc2re 19532 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  e. MblFn )
4540simprd 450 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) )  e. MblFn )
46 eqid 2435 . . . . . 6  |-  ( x  e.  A  |->  ( Im
`  B ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B ) )
4729, 46fmptd 5885 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  B
) ) : A --> CC )
4845, 19, 47mbfmulc2re 19532 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { -u ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  e. MblFn )
4944, 48mbfadd 19545 . . 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 2510 . 2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Re `  ( C  x.  B )
) )  e. MblFn )
51 ovex 6098 . . . . . 6  |-  ( ( Re `  C )  x.  ( Im `  B ) )  e. 
_V
5251a1i 11 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Re `  C
)  x.  ( Im
`  B ) )  e.  _V )
53 ovex 6098 . . . . . 6  |-  ( ( Im `  C )  x.  ( Re `  B ) )  e. 
_V
5453a1i 11 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
( Im `  C
)  x.  ( Re
`  B ) )  e.  _V )
553, 6, 21, 15, 24offval2 6314 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( Re `  C
)  x.  ( Im
`  B ) ) ) )
56 fconstmpt 4913 . . . . . . 7  |-  ( A  X.  { ( Im
`  C ) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im
`  C ) )
5756a1i 11 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( A  X.  {
( Im `  C
) } )  =  ( x  e.  A  |->  ( Im `  C
) ) )
583, 27, 9, 57, 16offval2 6314 . . . . 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 6314 . . . 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 12016 . . . . 5  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  (
Im `  ( C  x.  B ) )  =  ( ( ( Re
`  C )  x.  ( Im `  B
) )  +  ( ( Im `  C
)  x.  ( Re
`  B ) ) ) )
6160mpteq2dva 4287 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  ( C  x.  B )
) )  =  ( x  e.  A  |->  ( ( ( Re `  C )  x.  (
Im `  B )
)  +  ( ( Im `  C )  x.  ( Re `  B ) ) ) ) )
6259, 61eqtr4d 2470 . . 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 19532 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Re `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Im `  B ) ) )  e. MblFn )
6441, 18, 43mbfmulc2re 19532 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( A  X.  { ( Im `  C ) } )  o F  x.  (
x  e.  A  |->  ( Re `  B ) ) )  e. MblFn )
6563, 64mbfadd 19545 . . 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 2510 . 2  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( Im `  ( C  x.  B )
) )  e. MblFn )
6734, 8mulcld 9100 . . 3  |-  ( (
ph  /\  x  e.  A )  ->  ( C  x.  B )  e.  CC )
6867ismbfcn2 19523 . 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 889 1  |-  ( ph  ->  ( x  e.  A  |->  ( C  x.  B
) )  e. MblFn )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 359    = wceq 1652    e. wcel 1725   _Vcvv 2948   {csn 3806    e. cmpt 4258    X. cxp 4868   dom cdm 4870   ` cfv 5446  (class class class)co 6073    o Fcof 6295   CCcc 8980   RRcr 8981    + caddc 8985    x. cmul 8987    - cmin 9283   -ucneg 9284   Recre 11894   Imcim 11895   volcvol 19352  MblFncmbf 19498
This theorem is referenced by:  iblmulc2  19714
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 2416  ax-rep 4312  ax-sep 4322  ax-nul 4330  ax-pow 4369  ax-pr 4395  ax-un 4693  ax-inf2 7588  ax-cc 8307  ax-cnex 9038  ax-resscn 9039  ax-1cn 9040  ax-icn 9041  ax-addcl 9042  ax-addrcl 9043  ax-mulcl 9044  ax-mulrcl 9045  ax-mulcom 9046  ax-addass 9047  ax-mulass 9048  ax-distr 9049  ax-i2m1 9050  ax-1ne0 9051  ax-1rid 9052  ax-rnegex 9053  ax-rrecex 9054  ax-cnre 9055  ax-pre-lttri 9056  ax-pre-lttrn 9057  ax-pre-ltadd 9058  ax-pre-mulgt0 9059  ax-pre-sup 9060
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 2284  df-mo 2285  df-clab 2422  df-cleq 2428  df-clel 2431  df-nfc 2560  df-ne 2600  df-nel 2601  df-ral 2702  df-rex 2703  df-reu 2704  df-rmo 2705  df-rab 2706  df-v 2950  df-sbc 3154  df-csb 3244  df-dif 3315  df-un 3317  df-in 3319  df-ss 3326  df-pss 3328  df-nul 3621  df-if 3732  df-pw 3793  df-sn 3812  df-pr 3813  df-tp 3814  df-op 3815  df-uni 4008  df-int 4043  df-iun 4087  df-disj 4175  df-br 4205  df-opab 4259  df-mpt 4260  df-tr 4295  df-eprel 4486  df-id 4490  df-po 4495  df-so 4496  df-fr 4533  df-se 4534  df-we 4535  df-ord 4576  df-on 4577  df-lim 4578  df-suc 4579  df-om 4838  df-xp 4876  df-rel 4877  df-cnv 4878  df-co 4879  df-dm 4880  df-rn 4881  df-res 4882  df-ima 4883  df-iota 5410  df-fun 5448  df-fn 5449  df-f 5450  df-f1 5451  df-fo 5452  df-f1o 5453  df-fv 5454  df-isom 5455  df-ov 6076  df-oprab 6077  df-mpt2 6078  df-of 6297  df-1st 6341  df-2nd 6342  df-riota 6541  df-recs 6625  df-rdg 6660  df-1o 6716  df-2o 6717  df-oadd 6720  df-omul 6721  df-er 6897  df-map 7012  df-pm 7013  df-en 7102  df-dom 7103  df-sdom 7104  df-fin 7105  df-sup 7438  df-oi 7471  df-card 7818  df-acn 7821  df-cda 8040  df-pnf 9114  df-mnf 9115  df-xr 9116  df-ltxr 9117  df-le 9118  df-sub 9285  df-neg 9286  df-div 9670  df-nn 9993  df-2 10050  df-3 10051  df-n0 10214  df-z 10275  df-uz 10481  df-q 10567  df-rp 10605  df-xadd 10703  df-ioo 10912  df-ioc 10913  df-ico 10914  df-icc 10915  df-fz 11036  df-fzo 11128  df-fl 11194  df-seq 11316  df-exp 11375  df-hash 11611  df-cj 11896  df-re 11897  df-im 11898  df-sqr 12032  df-abs 12033  df-clim 12274  df-rlim 12275  df-sum 12472  df-xmet 16687  df-met 16688  df-ovol 19353  df-vol 19354  df-mbf 19504
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