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Theorem ovolicc2 19411
Description: The measure of a closed interval is upper bounded by its length. (Contributed by Mario Carneiro, 14-Jun-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
ovolicc.1  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
ovolicc.2  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
ovolicc.3  |-  ( ph  ->  A  <_  B )
ovolicc2.m  |-  M  =  { y  e.  RR*  |  E. f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) ( ( A [,] B
)  C_  U. ran  ( (,)  o.  f )  /\  y  =  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) ) }
Assertion
Ref Expression
ovolicc2  |-  ( ph  ->  ( B  -  A
)  <_  ( vol * `
 ( A [,] B ) ) )
Distinct variable groups:    y, f, A    B, f, y    y, M    ph, f, y
Allowed substitution hint:    M( f)

Proof of Theorem ovolicc2
Dummy variables  g 
k  t  u  v  x  z are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovolicc2.m . . . . . 6  |-  M  =  { y  e.  RR*  |  E. f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) ( ( A [,] B
)  C_  U. ran  ( (,)  o.  f )  /\  y  =  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) ) }
21elovolm 19364 . . . . 5  |-  ( z  e.  M  <->  E. f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) ( ( A [,] B )  C_  U.
ran  ( (,)  o.  f )  /\  z  =  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) ) )
3 ioof 10995 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  (,) :
( RR*  X.  RR* ) --> ~P RR
4 ffn 5584 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (,)
: ( RR*  X.  RR* )
--> ~P RR  ->  (,)  Fn  ( RR*  X.  RR* )
)
53, 4ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  (,)  Fn  ( RR*  X.  RR* )
6 dffn3 5591 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (,) 
Fn  ( RR*  X.  RR* ) 
<->  (,) : ( RR*  X. 
RR* ) --> ran  (,) )
75, 6mpbi 200 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  (,) :
( RR*  X.  RR* ) --> ran  (,)
8 simpr 448 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )
9 reex 9074 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21  |-  RR  e.  _V
109, 9xpex 4983 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( RR 
X.  RR )  e. 
_V
1110inex2 4338 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  e.  _V
12 nnex 9999 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  NN  e.  _V
1311, 12elmap 7035 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) 
<->  f : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
148, 13sylib 189 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  f : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
15 inss2 3555 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  C_  ( RR  X.  RR )
16 ressxr 9122 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  RR  C_  RR*
17 xpss12 4974 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( RR  C_  RR*  /\  RR  C_ 
RR* )  ->  ( RR  X.  RR )  C_  ( RR*  X.  RR* )
)
1816, 16, 17mp2an 654 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( RR 
X.  RR )  C_  ( RR*  X.  RR* )
1915, 18sstri 3350 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  C_  ( RR*  X.  RR* )
20 fss 5592 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( f : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  /\  (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  C_  ( RR*  X.  RR* ) )  -> 
f : NN --> ( RR*  X. 
RR* ) )
2114, 19, 20sylancl 644 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  f : NN --> ( RR*  X.  RR* ) )
22 fco 5593 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( (,) : ( RR*  X. 
RR* ) --> ran  (,)  /\  f : NN --> ( RR*  X. 
RR* ) )  -> 
( (,)  o.  f
) : NN --> ran  (,) )
237, 21, 22sylancr 645 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  ( (,)  o.  f ) : NN --> ran  (,) )
2423adantrr 698 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ( (,)  o.  f ) : NN --> ran  (,) )
25 frn 5590 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( (,)  o.  f ) : NN --> ran  (,)  ->  ran  ( (,)  o.  f )  C_  ran  (,) )
2624, 25syl 16 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ran  ( (,)  o.  f ) 
C_  ran  (,) )
27 retopbas 18787 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ran  (,)  e. 
TopBases
28 bastg 17024 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ran 
(,)  e.  TopBases  ->  ran  (,)  C_  ( topGen `  ran  (,) )
)
2927, 28ax-mp 8 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ran  (,)  C_  ( topGen `  ran  (,) )
3026, 29syl6ss 3353 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ran  ( (,)  o.  f ) 
C_  ( topGen `  ran  (,) ) )
31 fvex 5735 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( topGen ` 
ran  (,) )  e.  _V
3231elpw2 4357 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ran  ( (,)  o.  f
)  e.  ~P ( topGen `
 ran  (,) )  <->  ran  ( (,)  o.  f
)  C_  ( topGen ` 
ran  (,) ) )
3330, 32sylibr 204 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ran  ( (,)  o.  f )  e.  ~P ( topGen ` 
ran  (,) ) )
34 ovolicc.1 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
35 ovolicc.2 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
36 eqid 2436 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( topGen ` 
ran  (,) )  =  (
topGen `  ran  (,) )
37 eqid 2436 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( (
topGen `  ran  (,) )t  ( A [,] B ) )  =  ( ( topGen ` 
ran  (,) )t  ( A [,] B ) )
3836, 37icccmp 18849 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( ( topGen `  ran  (,) )t  ( A [,] B
) )  e.  Comp )
3934, 35, 38syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( topGen `  ran  (,) )t  ( A [,] B
) )  e.  Comp )
40 retop 18788 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( topGen ` 
ran  (,) )  e.  Top
41 iccssre 10985 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( A [,] B
)  C_  RR )
4234, 35, 41syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ph  ->  ( A [,] B
)  C_  RR )
43 uniretop 18789 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  RR  =  U. ( topGen `  ran  (,) )
4443cmpsub 17456 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( topGen `  ran  (,) )  e.  Top  /\  ( A [,] B )  C_  RR )  ->  ( ( ( topGen `  ran  (,) )t  ( A [,] B ) )  e.  Comp  <->  A. u  e.  ~P  ( topGen `  ran  (,) )
( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v
) ) )
4540, 42, 44sylancr 645 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  ( ( ( topGen ` 
ran  (,) )t  ( A [,] B ) )  e. 
Comp 
<-> 
A. u  e.  ~P  ( topGen `  ran  (,) )
( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v
) ) )
4639, 45mpbid 202 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ph  ->  A. u  e.  ~P  ( topGen `  ran  (,) )
( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v
) )
4746adantr 452 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  A. u  e.  ~P  ( topGen `  ran  (,) ) ( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v ) )
48 simprr 734 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ( A [,] B )  C_  U.
ran  ( (,)  o.  f ) )
49 unieq 4017 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  ->  U. u  =  U. ran  ( (,)  o.  f
) )
5049sseq2d 3369 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  -> 
( ( A [,] B )  C_  U. u  <->  ( A [,] B ) 
C_  U. ran  ( (,) 
o.  f ) ) )
51 pweq 3795 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  ->  ~P u  =  ~P ran  ( (,)  o.  f
) )
5251ineq1d 3534 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  -> 
( ~P u  i^i 
Fin )  =  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin ) )
5352rexeqdv 2904 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  -> 
( E. v  e.  ( ~P u  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v  <->  E. v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v ) )
5450, 53imbi12d 312 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( u  =  ran  ( (,) 
o.  f )  -> 
( ( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v )  <->  ( ( A [,] B )  C_  U.
ran  ( (,)  o.  f )  ->  E. v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v ) ) )
5554rspcv 3041 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ran  ( (,)  o.  f
)  e.  ~P ( topGen `
 ran  (,) )  ->  ( A. u  e. 
~P  ( topGen `  ran  (,) ) ( ( A [,] B )  C_  U. u  ->  E. v  e.  ( ~P u  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v )  ->  (
( A [,] B
)  C_  U. ran  ( (,)  o.  f )  ->  E. v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v
) ) )
5633, 47, 48, 55syl3c 59 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  E. v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i 
Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v )
57 simprl 733 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i 
Fin ) )
58 elin 3523 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  <->  ( v  e.  ~P ran  ( (,) 
o.  f )  /\  v  e.  Fin )
)
5957, 58sylib 189 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  (
v  e.  ~P ran  ( (,)  o.  f )  /\  v  e.  Fin ) )
6059simprd 450 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  v  e.  Fin )
6159simpld 446 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  v  e.  ~P ran  ( (,) 
o.  f ) )
6261elpwid 3801 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  v  C_ 
ran  ( (,)  o.  f ) )
6362sseld 3340 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  (
t  e.  v  -> 
t  e.  ran  ( (,)  o.  f ) ) )
64 ffn 5584 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( ( (,)  o.  f ) : NN --> ran  (,)  ->  ( (,)  o.  f
)  Fn  NN )
6523, 64syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  ( (,)  o.  f )  Fn  NN )
6665adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  ( (,)  o.  f )  Fn  NN )
67 fvelrnb 5767 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( (,)  o.  f )  Fn  NN  ->  (
t  e.  ran  ( (,)  o.  f )  <->  E. k  e.  NN  ( ( (,) 
o.  f ) `  k )  =  t ) )
6866, 67syl 16 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  (
t  e.  ran  ( (,)  o.  f )  <->  E. k  e.  NN  ( ( (,) 
o.  f ) `  k )  =  t ) )
6963, 68sylibd 206 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  (
t  e.  v  ->  E. k  e.  NN  ( ( (,)  o.  f ) `  k
)  =  t ) )
7069ralrimiv 2781 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  A. t  e.  v  E. k  e.  NN  ( ( (,) 
o.  f ) `  k )  =  t )
71 fveq2 5721 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( k  =  ( g `  t )  ->  (
( (,)  o.  f
) `  k )  =  ( ( (,) 
o.  f ) `  ( g `  t
) ) )
7271eqeq1d 2444 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( k  =  ( g `  t )  ->  (
( ( (,)  o.  f ) `  k
)  =  t  <->  ( ( (,)  o.  f ) `  ( g `  t
) )  =  t ) )
7372ac6sfi 7344 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( v  e.  Fin  /\  A. t  e.  v  E. k  e.  NN  (
( (,)  o.  f
) `  k )  =  t )  ->  E. g ( g : v --> NN  /\  A. t  e.  v  (
( (,)  o.  f
) `  ( g `  t ) )  =  t ) )
7460, 70, 73syl2anc 643 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  E. g
( g : v --> NN  /\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  ( g `  t
) )  =  t ) )
7534ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  A  e.  RR )
7635ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  B  e.  RR )
77 ovolicc.3 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ph  ->  A  <_  B )
7877ad2antrr 707 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  A  <_  B )
79 eqid 2436 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  seq  1
(  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  f )
)  =  seq  1
(  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  f )
)
8014adantr 452 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  f : NN --> (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) ) )
81 simprll 739 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i 
Fin ) )
82 simprlr 740 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  ( A [,] B )  C_  U. v )
83 simprrl 741 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  g : v --> NN )
84 simprrr 742 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  ( g `  t
) )  =  t )
85 fveq2 5721 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20  |-  ( t  =  x  ->  (
g `  t )  =  ( g `  x ) )
8685fveq2d 5725 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( t  =  x  ->  (
( (,)  o.  f
) `  ( g `  t ) )  =  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  x )
) )
87 id 20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19  |-  ( t  =  x  ->  t  =  x )
8886, 87eqeq12d 2450 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( t  =  x  ->  (
( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t  <->  ( ( (,)  o.  f ) `  ( g `  x
) )  =  x ) )
8988rspccva 3044 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( ( A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t  /\  x  e.  v )  ->  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  x )
)  =  x )
9084, 89sylan 458 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  /\  x  e.  v )  ->  (
( (,)  o.  f
) `  ( g `  x ) )  =  x )
91 eqid 2436 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  { u  e.  v  |  (
u  i^i  ( A [,] B ) )  =/=  (/) }  =  { u  e.  v  |  (
u  i^i  ( A [,] B ) )  =/=  (/) }
9275, 76, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 90, 91ovolicc2lem5 19410 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
( v  e.  ( ~P ran  ( (,) 
o.  f )  i^i 
Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v )  /\  (
g : v --> NN 
/\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  (
g `  t )
)  =  t ) ) )  ->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) )
9392expr 599 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  (
( g : v --> NN  /\  A. t  e.  v  ( ( (,)  o.  f ) `  ( g `  t
) )  =  t )  ->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) ) )
9493exlimdv 1646 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  ( E. g ( g : v --> NN  /\  A. t  e.  v  (
( (,)  o.  f
) `  ( g `  t ) )  =  t )  ->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) ) )
9574, 94mpd 15 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  /\  (
v  e.  ( ~P
ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin )  /\  ( A [,] B )  C_  U. v
) )  ->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) )
9695rexlimdvaa 2824 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  ( E. v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v  ->  ( B  -  A
)  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) ) )
9796adantrr 698 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ( E. v  e.  ( ~P ran  ( (,)  o.  f )  i^i  Fin ) ( A [,] B )  C_  U. v  ->  ( B  -  A
)  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) ) )
9856, 97mpd 15 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) )
99 breq2 4209 . . . . . . . . 9  |-  ( z  =  sup ( ran 
seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  )  -> 
( ( B  -  A )  <_  z  <->  ( B  -  A )  <_  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) ) )
10098, 99syl5ibrcom 214 . . . . . . . 8  |-  ( (
ph  /\  ( f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN )  /\  ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f ) ) )  ->  (
z  =  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs 
o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  )  -> 
( B  -  A
)  <_  z )
)
101100expr 599 . . . . . . 7  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  (
( A [,] B
)  C_  U. ran  ( (,)  o.  f )  -> 
( z  =  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  )  -> 
( B  -  A
)  <_  z )
) )
102101imp3a 421 . . . . . 6  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) )  ->  (
( ( A [,] B )  C_  U. ran  ( (,)  o.  f )  /\  z  =  sup ( ran  seq  1 (  +  ,  ( ( abs  o.  -  )  o.  f ) ) , 
RR* ,  <  ) )  ->  ( B  -  A )  <_  z
) )
103102rexlimdva 2823 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( E. f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) ( ( A [,] B )  C_  U.
ran  ( (,)  o.  f )  /\  z  =  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) )  -> 
( B  -  A
)  <_  z )
)
1042, 103syl5bi 209 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( z  e.  M  ->  ( B  -  A
)  <_  z )
)
105104ralrimiv 2781 . . 3  |-  ( ph  ->  A. z  e.  M  ( B  -  A
)  <_  z )
106 ssrab2 3421 . . . . 5  |-  { y  e.  RR*  |  E. f  e.  ( (  <_  i^i  ( RR  X.  RR ) )  ^m  NN ) ( ( A [,] B )  C_  U.
ran  ( (,)  o.  f )  /\  y  =  sup ( ran  seq  1 (  +  , 
( ( abs  o.  -  )  o.  f
) ) ,  RR* ,  <  ) ) } 
C_  RR*
1071, 106eqsstri 3371 . . . 4  |-  M  C_  RR*
10835, 34resubcld 9458 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( B  -  A
)  e.  RR )
109108rexrd 9127 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( B  -  A
)  e.  RR* )
110 infmxrgelb 10906 . . . 4  |-  ( ( M  C_  RR*  /\  ( B  -  A )  e.  RR* )  ->  (
( B  -  A
)  <_  sup ( M ,  RR* ,  `'  <  )  <->  A. z  e.  M  ( B  -  A
)  <_  z )
)
111107, 109, 110sylancr 645 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( B  -  A )  <_  sup ( M ,  RR* ,  `'  <  )  <->  A. z  e.  M  ( B  -  A
)  <_  z )
)
112105, 111mpbird 224 . 2  |-  ( ph  ->  ( B  -  A
)  <_  sup ( M ,  RR* ,  `'  <  ) )
1131ovolval 19363 . . 3  |-  ( ( A [,] B ) 
C_  RR  ->  ( vol
* `  ( A [,] B ) )  =  sup ( M ,  RR* ,  `'  <  )
)
11442, 113syl 16 . 2  |-  ( ph  ->  ( vol * `  ( A [,] B ) )  =  sup ( M ,  RR* ,  `'  <  ) )
115112, 114breqtrrd 4231 1  |-  ( ph  ->  ( B  -  A
)  <_  ( vol * `
 ( A [,] B ) ) )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:    -> wi 4    <-> wb 177    /\ wa 359   E.wex 1550    = wceq 1652    e. wcel 1725    =/= wne 2599   A.wral 2698   E.wrex 2699   {crab 2702    i^i cin 3312    C_ wss 3313   (/)c0 3621   ~Pcpw 3792   U.cuni 4008   class class class wbr 4205    X. cxp 4869   `'ccnv 4870   ran crn 4872    o. ccom 4875    Fn wfn 5442   -->wf 5443   ` cfv 5447  (class class class)co 6074    ^m cmap 7011   Fincfn 7102   supcsup 7438   RRcr 8982   1c1 8984    + caddc 8986   RR*cxr 9112    < clt 9113    <_ cle 9114    - cmin 9284   NNcn 9993   (,)cioo 10909   [,]cicc 10912    seq cseq 11316   abscabs 12032   ↾t crest 13641   topGenctg 13658   Topctop 16951   TopBasesctb 16955   Compccmp 17442   vol *covol 19352
This theorem is referenced by:  ovolicc  19412
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 4313  ax-sep 4323  ax-nul 4331  ax-pow 4370  ax-pr 4396  ax-un 4694  ax-inf2 7589  ax-cnex 9039  ax-resscn 9040  ax-1cn 9041  ax-icn 9042  ax-addcl 9043  ax-addrcl 9044  ax-mulcl 9045  ax-mulrcl 9046  ax-mulcom 9047  ax-addass 9048  ax-mulass 9049  ax-distr 9050  ax-i2m1 9051  ax-1ne0 9052  ax-1rid 9053  ax-rnegex 9054  ax-rrecex 9055  ax-cnre 9056  ax-pre-lttri 9057  ax-pre-lttrn 9058  ax-pre-ltadd 9059  ax-pre-mulgt0 9060  ax-pre-sup 9061
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 2703  df-rex 2704  df-reu 2705  df-rmo 2706  df-rab 2707  df-v 2951  df-sbc 3155  df-csb 3245  df-dif 3316  df-un 3318  df-in 3320  df-ss 3327  df-pss 3329  df-nul 3622  df-if 3733  df-pw 3794  df-sn 3813  df-pr 3814  df-tp 3815  df-op 3816  df-uni 4009  df-int 4044  df-iun 4088  df-br 4206  df-opab 4260  df-mpt 4261  df-tr 4296  df-eprel 4487  df-id 4491  df-po 4496  df-so 4497  df-fr 4534  df-se 4535  df-we 4536  df-ord 4577  df-on 4578  df-lim 4579  df-suc 4580  df-om 4839  df-xp 4877  df-rel 4878  df-cnv 4879  df-co 4880  df-dm 4881  df-rn 4882  df-res 4883  df-ima 4884  df-iota 5411  df-fun 5449  df-fn 5450  df-f 5451  df-f1 5452  df-fo 5453  df-f1o 5454  df-fv 5455  df-isom 5456  df-ov 6077  df-oprab 6078  df-mpt2 6079  df-1st 6342  df-2nd 6343  df-riota 6542  df-recs 6626  df-rdg 6661  df-1o 6717  df-oadd 6721  df-er 6898  df-map 7013  df-en 7103  df-dom 7104  df-sdom 7105  df-fin 7106  df-fi 7409  df-sup 7439  df-oi 7472  df-card 7819  df-pnf 9115  df-mnf 9116  df-xr 9117  df-ltxr 9118  df-le 9119  df-sub 9286  df-neg 9287  df-div 9671  df-nn 9994  df-2 10051  df-3 10052  df-n0 10215  df-z 10276  df-uz 10482  df-q 10568  df-rp 10606  df-xneg 10703  df-xadd 10704  df-xmul 10705  df-ioo 10913  df-ico 10915  df-icc 10916  df-fz 11037  df-fzo 11129  df-seq 11317  df-exp 11376  df-hash 11612  df-cj 11897  df-re 11898  df-im 11899  df-sqr 12033  df-abs 12034  df-clim 12275  df-sum 12473  df-rest 13643  df-topgen 13660  df-psmet 16687  df-xmet 16688  df-met 16689  df-bl 16690  df-mopn 16691  df-top 16956  df-bases 16958  df-topon 16959  df-cmp 17443  df-ovol 19354
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