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

Theorem rollelem 19865
Description: Lemma for rolle 19866. (Contributed by Mario Carneiro, 1-Sep-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
rolle.a  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
rolle.b  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
rolle.lt  |-  ( ph  ->  A  <  B )
rolle.f  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( A [,] B )
-cn-> RR ) )
rolle.d  |-  ( ph  ->  dom  ( RR  _D  F )  =  ( A (,) B ) )
rolle.r  |-  ( ph  ->  A. y  e.  ( A [,] B ) ( F `  y
)  <_  ( F `  U ) )
rolle.u  |-  ( ph  ->  U  e.  ( A [,] B ) )
rolle.n  |-  ( ph  ->  -.  U  e.  { A ,  B }
)
Assertion
Ref Expression
rollelem  |-  ( ph  ->  E. x  e.  ( A (,) B ) ( ( RR  _D  F ) `  x
)  =  0 )
Distinct variable groups:    x, y, A    ph, x, y    x, B, y    x, F, y   
x, U, y

Proof of Theorem rollelem
StepHypRef Expression
1 rolle.n . . 3  |-  ( ph  ->  -.  U  e.  { A ,  B }
)
2 rolle.u . . . . . 6  |-  ( ph  ->  U  e.  ( A [,] B ) )
3 rolle.a . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A  e.  RR )
43rexrd 9126 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A  e.  RR* )
5 rolle.b . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  B  e.  RR )
65rexrd 9126 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  B  e.  RR* )
7 rolle.lt . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  A  <  B )
83, 5, 7ltled 9213 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  A  <_  B )
9 prunioo 11017 . . . . . . 7  |-  ( ( A  e.  RR*  /\  B  e.  RR*  /\  A  <_  B )  ->  (
( A (,) B
)  u.  { A ,  B } )  =  ( A [,] B
) )
104, 6, 8, 9syl3anc 1184 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( A (,) B )  u.  { A ,  B }
)  =  ( A [,] B ) )
112, 10eleqtrrd 2512 . . . . 5  |-  ( ph  ->  U  e.  ( ( A (,) B )  u.  { A ,  B } ) )
12 elun 3480 . . . . 5  |-  ( U  e.  ( ( A (,) B )  u. 
{ A ,  B } )  <->  ( U  e.  ( A (,) B
)  \/  U  e. 
{ A ,  B } ) )
1311, 12sylib 189 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( U  e.  ( A (,) B )  \/  U  e.  { A ,  B }
) )
1413ord 367 . . 3  |-  ( ph  ->  ( -.  U  e.  ( A (,) B
)  ->  U  e.  { A ,  B }
) )
151, 14mt3d 119 . 2  |-  ( ph  ->  U  e.  ( A (,) B ) )
16 rolle.f . . . 4  |-  ( ph  ->  F  e.  ( ( A [,] B )
-cn-> RR ) )
17 cncff 18915 . . . 4  |-  ( F  e.  ( ( A [,] B ) -cn-> RR )  ->  F :
( A [,] B
) --> RR )
1816, 17syl 16 . . 3  |-  ( ph  ->  F : ( A [,] B ) --> RR )
19 iccssre 10984 . . . 4  |-  ( ( A  e.  RR  /\  B  e.  RR )  ->  ( A [,] B
)  C_  RR )
203, 5, 19syl2anc 643 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A [,] B
)  C_  RR )
21 ioossicc 10988 . . . 4  |-  ( A (,) B )  C_  ( A [,] B )
2221a1i 11 . . 3  |-  ( ph  ->  ( A (,) B
)  C_  ( A [,] B ) )
23 rolle.d . . . 4  |-  ( ph  ->  dom  ( RR  _D  F )  =  ( A (,) B ) )
2415, 23eleqtrrd 2512 . . 3  |-  ( ph  ->  U  e.  dom  ( RR  _D  F ) )
25 rolle.r . . . 4  |-  ( ph  ->  A. y  e.  ( A [,] B ) ( F `  y
)  <_  ( F `  U ) )
26 ssralv 3399 . . . 4  |-  ( ( A (,) B ) 
C_  ( A [,] B )  ->  ( A. y  e.  ( A [,] B ) ( F `  y )  <_  ( F `  U )  ->  A. y  e.  ( A (,) B
) ( F `  y )  <_  ( F `  U )
) )
2722, 25, 26sylc 58 . . 3  |-  ( ph  ->  A. y  e.  ( A (,) B ) ( F `  y
)  <_  ( F `  U ) )
2818, 20, 15, 22, 24, 27dvferm 19864 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( RR  _D  F ) `  U
)  =  0 )
29 fveq2 5720 . . . 4  |-  ( x  =  U  ->  (
( RR  _D  F
) `  x )  =  ( ( RR 
_D  F ) `  U ) )
3029eqeq1d 2443 . . 3  |-  ( x  =  U  ->  (
( ( RR  _D  F ) `  x
)  =  0  <->  (
( RR  _D  F
) `  U )  =  0 ) )
3130rspcev 3044 . 2  |-  ( ( U  e.  ( A (,) B )  /\  ( ( RR  _D  F ) `  U
)  =  0 )  ->  E. x  e.  ( A (,) B ) ( ( RR  _D  F ) `  x
)  =  0 )
3215, 28, 31syl2anc 643 1  |-  ( ph  ->  E. x  e.  ( A (,) B ) ( ( RR  _D  F ) `  x
)  =  0 )
Colors of variables: wff set class
Syntax hints:   -. wn 3    -> wi 4    \/ wo 358    = wceq 1652    e. wcel 1725   A.wral 2697   E.wrex 2698    u. cun 3310    C_ wss 3312   {cpr 3807   class class class wbr 4204   dom cdm 4870   -->wf 5442   ` cfv 5446  (class class class)co 6073   RRcr 8981   0cc0 8982   RR*cxr 9111    < clt 9112    <_ cle 9113   (,)cioo 10908   [,]cicc 10911   -cn->ccncf 18898    _D cdv 19742
This theorem is referenced by:  rolle  19866
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-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-iin 4088  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-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-ov 6076  df-oprab 6077  df-mpt2 6078  df-1st 6341  df-2nd 6342  df-riota 6541  df-recs 6625  df-rdg 6660  df-1o 6716  df-oadd 6720  df-er 6897  df-map 7012  df-pm 7013  df-en 7102  df-dom 7103  df-sdom 7104  df-fin 7105  df-fi 7408  df-sup 7438  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-4 10052  df-5 10053  df-6 10054  df-7 10055  df-8 10056  df-9 10057  df-10 10058  df-n0 10214  df-z 10275  df-dec 10375  df-uz 10481  df-q 10567  df-rp 10605  df-xneg 10702  df-xadd 10703  df-xmul 10704  df-ioo 10912  df-ico 10914  df-icc 10915  df-fz 11036  df-seq 11316  df-exp 11375  df-cj 11896  df-re 11897  df-im 11898  df-sqr 12032  df-abs 12033  df-struct 13463  df-ndx 13464  df-slot 13465  df-base 13466  df-plusg 13534  df-mulr 13535  df-starv 13536  df-tset 13540  df-ple 13541  df-ds 13543  df-unif 13544  df-rest 13642  df-topn 13643  df-topgen 13659  df-psmet 16686  df-xmet 16687  df-met 16688  df-bl 16689  df-mopn 16690  df-fbas 16691  df-fg 16692  df-cnfld 16696  df-top 16955  df-bases 16957  df-topon 16958  df-topsp 16959  df-cld 17075  df-ntr 17076  df-cls 17077  df-nei 17154  df-lp 17192  df-perf 17193  df-cn 17283  df-cnp 17284  df-haus 17371  df-fil 17870  df-fm 17962  df-flim 17963  df-flf 17964  df-xms 18342  df-ms 18343  df-cncf 18900  df-limc 19745  df-dv 19746
  Copyright terms: Public domain W3C validator