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Description: Lemma for ftc1 . (Contributed by Mario Carneiro, 31-Aug-2014)
| Ref | Expression | ||
|---|---|---|---|
| Hypotheses | ftc1.g | |- G = ( x e. ( A [,] B ) |-> S. ( A (,) x ) ( F ` t ) _d t ) |
|
| ftc1.a | |- ( ph -> A e. RR ) |
||
| ftc1.b | |- ( ph -> B e. RR ) |
||
| ftc1.le | |- ( ph -> A <_ B ) |
||
| ftc1.s | |- ( ph -> ( A (,) B ) C_ D ) |
||
| ftc1.d | |- ( ph -> D C_ RR ) |
||
| ftc1.i | |- ( ph -> F e. L^1 ) |
||
| ftc1.c | |- ( ph -> C e. ( A (,) B ) ) |
||
| ftc1.f | |- ( ph -> F e. ( ( K CnP L ) ` C ) ) |
||
| ftc1.j | |- J = ( L |`t RR ) |
||
| ftc1.k | |- K = ( L |`t D ) |
||
| ftc1.l | |- L = ( TopOpen ` CCfld ) |
||
| ftc1.h | |- H = ( z e. ( ( A [,] B ) \ { C } ) |-> ( ( ( G ` z ) - ( G ` C ) ) / ( z - C ) ) ) |
||
| ftc1.e | |- ( ph -> E e. RR+ ) |
||
| ftc1.r | |- ( ph -> R e. RR+ ) |
||
| ftc1.fc | |- ( ( ph /\ y e. D ) -> ( ( abs ` ( y - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` y ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) |
||
| ftc1.x1 | |- ( ph -> X e. ( A [,] B ) ) |
||
| ftc1.x2 | |- ( ph -> ( abs ` ( X - C ) ) < R ) |
||
| ftc1.y1 | |- ( ph -> Y e. ( A [,] B ) ) |
||
| ftc1.y2 | |- ( ph -> ( abs ` ( Y - C ) ) < R ) |
||
| Assertion | ftc1lem4 | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) - ( F ` C ) ) ) < E ) |
| Step | Hyp | Ref | Expression |
|---|---|---|---|
| 1 | ftc1.g | |- G = ( x e. ( A [,] B ) |-> S. ( A (,) x ) ( F ` t ) _d t ) |
|
| 2 | ftc1.a | |- ( ph -> A e. RR ) |
|
| 3 | ftc1.b | |- ( ph -> B e. RR ) |
|
| 4 | ftc1.le | |- ( ph -> A <_ B ) |
|
| 5 | ftc1.s | |- ( ph -> ( A (,) B ) C_ D ) |
|
| 6 | ftc1.d | |- ( ph -> D C_ RR ) |
|
| 7 | ftc1.i | |- ( ph -> F e. L^1 ) |
|
| 8 | ftc1.c | |- ( ph -> C e. ( A (,) B ) ) |
|
| 9 | ftc1.f | |- ( ph -> F e. ( ( K CnP L ) ` C ) ) |
|
| 10 | ftc1.j | |- J = ( L |`t RR ) |
|
| 11 | ftc1.k | |- K = ( L |`t D ) |
|
| 12 | ftc1.l | |- L = ( TopOpen ` CCfld ) |
|
| 13 | ftc1.h | |- H = ( z e. ( ( A [,] B ) \ { C } ) |-> ( ( ( G ` z ) - ( G ` C ) ) / ( z - C ) ) ) |
|
| 14 | ftc1.e | |- ( ph -> E e. RR+ ) |
|
| 15 | ftc1.r | |- ( ph -> R e. RR+ ) |
|
| 16 | ftc1.fc | |- ( ( ph /\ y e. D ) -> ( ( abs ` ( y - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` y ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) |
|
| 17 | ftc1.x1 | |- ( ph -> X e. ( A [,] B ) ) |
|
| 18 | ftc1.x2 | |- ( ph -> ( abs ` ( X - C ) ) < R ) |
|
| 19 | ftc1.y1 | |- ( ph -> Y e. ( A [,] B ) ) |
|
| 20 | ftc1.y2 | |- ( ph -> ( abs ` ( Y - C ) ) < R ) |
|
| 21 | ovexd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) e. _V ) |
|
| 22 | 2 | rexrd | |- ( ph -> A e. RR* ) |
| 23 | elicc2 | |- ( ( A e. RR /\ B e. RR ) -> ( X e. ( A [,] B ) <-> ( X e. RR /\ A <_ X /\ X <_ B ) ) ) |
|
| 24 | 2 3 23 | syl2anc | |- ( ph -> ( X e. ( A [,] B ) <-> ( X e. RR /\ A <_ X /\ X <_ B ) ) ) |
| 25 | 17 24 | mpbid | |- ( ph -> ( X e. RR /\ A <_ X /\ X <_ B ) ) |
| 26 | 25 | simp2d | |- ( ph -> A <_ X ) |
| 27 | iooss1 | |- ( ( A e. RR* /\ A <_ X ) -> ( X (,) Y ) C_ ( A (,) Y ) ) |
|
| 28 | 22 26 27 | syl2anc | |- ( ph -> ( X (,) Y ) C_ ( A (,) Y ) ) |
| 29 | 3 | rexrd | |- ( ph -> B e. RR* ) |
| 30 | elicc2 | |- ( ( A e. RR /\ B e. RR ) -> ( Y e. ( A [,] B ) <-> ( Y e. RR /\ A <_ Y /\ Y <_ B ) ) ) |
|
| 31 | 2 3 30 | syl2anc | |- ( ph -> ( Y e. ( A [,] B ) <-> ( Y e. RR /\ A <_ Y /\ Y <_ B ) ) ) |
| 32 | 19 31 | mpbid | |- ( ph -> ( Y e. RR /\ A <_ Y /\ Y <_ B ) ) |
| 33 | 32 | simp3d | |- ( ph -> Y <_ B ) |
| 34 | iooss2 | |- ( ( B e. RR* /\ Y <_ B ) -> ( A (,) Y ) C_ ( A (,) B ) ) |
|
| 35 | 29 33 34 | syl2anc | |- ( ph -> ( A (,) Y ) C_ ( A (,) B ) ) |
| 36 | 28 35 | sstrd | |- ( ph -> ( X (,) Y ) C_ ( A (,) B ) ) |
| 37 | 36 5 | sstrd | |- ( ph -> ( X (,) Y ) C_ D ) |
| 38 | 37 | sselda | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> t e. D ) |
| 39 | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | ftc1lem3 | |- ( ph -> F : D --> CC ) |
| 40 | 39 | ffvelcdmda | |- ( ( ph /\ t e. D ) -> ( F ` t ) e. CC ) |
| 41 | 38 40 | syldan | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( F ` t ) e. CC ) |
| 42 | ioombl | |- ( X (,) Y ) e. dom vol |
|
| 43 | 42 | a1i | |- ( ph -> ( X (,) Y ) e. dom vol ) |
| 44 | fvexd | |- ( ( ph /\ t e. D ) -> ( F ` t ) e. _V ) |
|
| 45 | 39 | feqmptd | |- ( ph -> F = ( t e. D |-> ( F ` t ) ) ) |
| 46 | 45 7 | eqeltrrd | |- ( ph -> ( t e. D |-> ( F ` t ) ) e. L^1 ) |
| 47 | 37 43 44 46 | iblss | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( F ` t ) ) e. L^1 ) |
| 48 | 5 8 | sseldd | |- ( ph -> C e. D ) |
| 49 | 39 48 | ffvelcdmd | |- ( ph -> ( F ` C ) e. CC ) |
| 50 | 49 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( F ` C ) e. CC ) |
| 51 | fconstmpt | |- ( ( X (,) Y ) X. { ( F ` C ) } ) = ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( F ` C ) ) |
|
| 52 | mblvol | |- ( ( X (,) Y ) e. dom vol -> ( vol ` ( X (,) Y ) ) = ( vol* ` ( X (,) Y ) ) ) |
|
| 53 | 42 52 | ax-mp | |- ( vol ` ( X (,) Y ) ) = ( vol* ` ( X (,) Y ) ) |
| 54 | ioossicc | |- ( X (,) Y ) C_ ( X [,] Y ) |
|
| 55 | 54 | a1i | |- ( ph -> ( X (,) Y ) C_ ( X [,] Y ) ) |
| 56 | iccssre | |- ( ( A e. RR /\ B e. RR ) -> ( A [,] B ) C_ RR ) |
|
| 57 | 2 3 56 | syl2anc | |- ( ph -> ( A [,] B ) C_ RR ) |
| 58 | 57 17 | sseldd | |- ( ph -> X e. RR ) |
| 59 | 57 19 | sseldd | |- ( ph -> Y e. RR ) |
| 60 | iccmbl | |- ( ( X e. RR /\ Y e. RR ) -> ( X [,] Y ) e. dom vol ) |
|
| 61 | 58 59 60 | syl2anc | |- ( ph -> ( X [,] Y ) e. dom vol ) |
| 62 | mblss | |- ( ( X [,] Y ) e. dom vol -> ( X [,] Y ) C_ RR ) |
|
| 63 | 61 62 | syl | |- ( ph -> ( X [,] Y ) C_ RR ) |
| 64 | mblvol | |- ( ( X [,] Y ) e. dom vol -> ( vol ` ( X [,] Y ) ) = ( vol* ` ( X [,] Y ) ) ) |
|
| 65 | 61 64 | syl | |- ( ph -> ( vol ` ( X [,] Y ) ) = ( vol* ` ( X [,] Y ) ) ) |
| 66 | iccvolcl | |- ( ( X e. RR /\ Y e. RR ) -> ( vol ` ( X [,] Y ) ) e. RR ) |
|
| 67 | 58 59 66 | syl2anc | |- ( ph -> ( vol ` ( X [,] Y ) ) e. RR ) |
| 68 | 65 67 | eqeltrrd | |- ( ph -> ( vol* ` ( X [,] Y ) ) e. RR ) |
| 69 | ovolsscl | |- ( ( ( X (,) Y ) C_ ( X [,] Y ) /\ ( X [,] Y ) C_ RR /\ ( vol* ` ( X [,] Y ) ) e. RR ) -> ( vol* ` ( X (,) Y ) ) e. RR ) |
|
| 70 | 55 63 68 69 | syl3anc | |- ( ph -> ( vol* ` ( X (,) Y ) ) e. RR ) |
| 71 | 53 70 | eqeltrid | |- ( ph -> ( vol ` ( X (,) Y ) ) e. RR ) |
| 72 | iblconst | |- ( ( ( X (,) Y ) e. dom vol /\ ( vol ` ( X (,) Y ) ) e. RR /\ ( F ` C ) e. CC ) -> ( ( X (,) Y ) X. { ( F ` C ) } ) e. L^1 ) |
|
| 73 | 43 71 49 72 | syl3anc | |- ( ph -> ( ( X (,) Y ) X. { ( F ` C ) } ) e. L^1 ) |
| 74 | 51 73 | eqeltrrid | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( F ` C ) ) e. L^1 ) |
| 75 | 41 47 50 74 | iblsub | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) e. L^1 ) |
| 76 | 21 75 | itgcl | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t e. CC ) |
| 77 | 76 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t e. CC ) |
| 78 | 59 58 | resubcld | |- ( ph -> ( Y - X ) e. RR ) |
| 79 | 78 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( Y - X ) e. RR ) |
| 80 | 79 | recnd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( Y - X ) e. CC ) |
| 81 | 58 59 | posdifd | |- ( ph -> ( X < Y <-> 0 < ( Y - X ) ) ) |
| 82 | 81 | biimpa | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> 0 < ( Y - X ) ) |
| 83 | 82 | gt0ne0d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( Y - X ) =/= 0 ) |
| 84 | 77 80 83 | divcld | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) e. CC ) |
| 85 | 49 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( F ` C ) e. CC ) |
| 86 | ltle | |- ( ( X e. RR /\ Y e. RR ) -> ( X < Y -> X <_ Y ) ) |
|
| 87 | 58 59 86 | syl2anc | |- ( ph -> ( X < Y -> X <_ Y ) ) |
| 88 | 87 | imp | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> X <_ Y ) |
| 89 | 1 2 3 4 5 6 7 39 17 19 | ftc1lem1 | |- ( ( ph /\ X <_ Y ) -> ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) = S. ( X (,) Y ) ( F ` t ) _d t ) |
| 90 | 88 89 | syldan | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) = S. ( X (,) Y ) ( F ` t ) _d t ) |
| 91 | 41 50 | npcand | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) + ( F ` C ) ) = ( F ` t ) ) |
| 92 | 91 | itgeq2dv | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) + ( F ` C ) ) _d t = S. ( X (,) Y ) ( F ` t ) _d t ) |
| 93 | 41 50 | subcld | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) e. CC ) |
| 94 | 93 75 50 74 | itgadd | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) + ( F ` C ) ) _d t = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t ) ) |
| 95 | 92 94 | eqtr3d | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( F ` t ) _d t = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t ) ) |
| 96 | 95 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( F ` t ) _d t = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t ) ) |
| 97 | itgconst | |- ( ( ( X (,) Y ) e. dom vol /\ ( vol ` ( X (,) Y ) ) e. RR /\ ( F ` C ) e. CC ) -> S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t = ( ( F ` C ) x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
|
| 98 | 43 71 49 97 | syl3anc | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t = ( ( F ` C ) x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
| 99 | 98 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t = ( ( F ` C ) x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
| 100 | 58 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> X e. RR ) |
| 101 | 59 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> Y e. RR ) |
| 102 | ovolioo | |- ( ( X e. RR /\ Y e. RR /\ X <_ Y ) -> ( vol* ` ( X (,) Y ) ) = ( Y - X ) ) |
|
| 103 | 100 101 88 102 | syl3anc | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( vol* ` ( X (,) Y ) ) = ( Y - X ) ) |
| 104 | 53 103 | eqtrid | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( vol ` ( X (,) Y ) ) = ( Y - X ) ) |
| 105 | 104 | oveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( F ` C ) x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) = ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) |
| 106 | 99 105 | eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t = ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) |
| 107 | 106 | oveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + S. ( X (,) Y ) ( F ` C ) _d t ) = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) ) |
| 108 | 90 96 107 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) ) |
| 109 | 108 | oveq1d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) = ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) / ( Y - X ) ) ) |
| 110 | 85 80 | mulcld | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) e. CC ) |
| 111 | 77 110 80 83 | divdird | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t + ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) ) / ( Y - X ) ) = ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) + ( ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) / ( Y - X ) ) ) ) |
| 112 | 85 80 83 | divcan4d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) / ( Y - X ) ) = ( F ` C ) ) |
| 113 | 112 | oveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) + ( ( ( F ` C ) x. ( Y - X ) ) / ( Y - X ) ) ) = ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) + ( F ` C ) ) ) |
| 114 | 109 111 113 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) = ( ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) + ( F ` C ) ) ) |
| 115 | 84 85 114 | mvrraddd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) - ( F ` C ) ) = ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) ) |
| 116 | 115 | fveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) - ( F ` C ) ) ) = ( abs ` ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) ) ) |
| 117 | 77 80 83 | absdivd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t / ( Y - X ) ) ) = ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( abs ` ( Y - X ) ) ) ) |
| 118 | 0re | |- 0 e. RR |
|
| 119 | ltle | |- ( ( 0 e. RR /\ ( Y - X ) e. RR ) -> ( 0 < ( Y - X ) -> 0 <_ ( Y - X ) ) ) |
|
| 120 | 118 79 119 | sylancr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( 0 < ( Y - X ) -> 0 <_ ( Y - X ) ) ) |
| 121 | 82 120 | mpd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> 0 <_ ( Y - X ) ) |
| 122 | 79 121 | absidd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( Y - X ) ) = ( Y - X ) ) |
| 123 | 122 | oveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( abs ` ( Y - X ) ) ) = ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( Y - X ) ) ) |
| 124 | 116 117 123 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) - ( F ` C ) ) ) = ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( Y - X ) ) ) |
| 125 | 76 | abscld | |- ( ph -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) e. RR ) |
| 126 | 125 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) e. RR ) |
| 127 | 93 | abscld | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) e. RR ) |
| 128 | 21 75 | iblabs | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 129 | 127 128 | itgrecl | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t e. RR ) |
| 130 | 129 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t e. RR ) |
| 131 | 14 | rpred | |- ( ph -> E e. RR ) |
| 132 | 78 131 | remulcld | |- ( ph -> ( ( Y - X ) x. E ) e. RR ) |
| 133 | 132 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( Y - X ) x. E ) e. RR ) |
| 134 | 93 75 | itgabs | |- ( ph -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) <_ S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) |
| 135 | 134 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) <_ S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) |
| 136 | 82 104 | breqtrrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> 0 < ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) |
| 137 | 131 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> E e. RR ) |
| 138 | fconstmpt | |- ( ( X (,) Y ) X. { E } ) = ( t e. ( X (,) Y ) |-> E ) |
|
| 139 | 131 | recnd | |- ( ph -> E e. CC ) |
| 140 | iblconst | |- ( ( ( X (,) Y ) e. dom vol /\ ( vol ` ( X (,) Y ) ) e. RR /\ E e. CC ) -> ( ( X (,) Y ) X. { E } ) e. L^1 ) |
|
| 141 | 43 71 139 140 | syl3anc | |- ( ph -> ( ( X (,) Y ) X. { E } ) e. L^1 ) |
| 142 | 138 141 | eqeltrrid | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> E ) e. L^1 ) |
| 143 | 137 142 127 128 | iblsub | |- ( ph -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 144 | 143 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( t e. ( X (,) Y ) |-> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) ) e. L^1 ) |
| 145 | 6 48 | sseldd | |- ( ph -> C e. RR ) |
| 146 | 15 | rpred | |- ( ph -> R e. RR ) |
| 147 | 145 146 | resubcld | |- ( ph -> ( C - R ) e. RR ) |
| 148 | 147 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( C - R ) e. RR ) |
| 149 | 58 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> X e. RR ) |
| 150 | 37 6 | sstrd | |- ( ph -> ( X (,) Y ) C_ RR ) |
| 151 | 150 | sselda | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> t e. RR ) |
| 152 | 58 145 146 | absdifltd | |- ( ph -> ( ( abs ` ( X - C ) ) < R <-> ( ( C - R ) < X /\ X < ( C + R ) ) ) ) |
| 153 | 18 152 | mpbid | |- ( ph -> ( ( C - R ) < X /\ X < ( C + R ) ) ) |
| 154 | 153 | simpld | |- ( ph -> ( C - R ) < X ) |
| 155 | 154 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( C - R ) < X ) |
| 156 | eliooord | |- ( t e. ( X (,) Y ) -> ( X < t /\ t < Y ) ) |
|
| 157 | 156 | adantl | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( X < t /\ t < Y ) ) |
| 158 | 157 | simpld | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> X < t ) |
| 159 | 148 149 151 155 158 | lttrd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( C - R ) < t ) |
| 160 | 59 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> Y e. RR ) |
| 161 | 145 146 | readdcld | |- ( ph -> ( C + R ) e. RR ) |
| 162 | 161 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( C + R ) e. RR ) |
| 163 | 157 | simprd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> t < Y ) |
| 164 | 59 145 146 | absdifltd | |- ( ph -> ( ( abs ` ( Y - C ) ) < R <-> ( ( C - R ) < Y /\ Y < ( C + R ) ) ) ) |
| 165 | 20 164 | mpbid | |- ( ph -> ( ( C - R ) < Y /\ Y < ( C + R ) ) ) |
| 166 | 165 | simprd | |- ( ph -> Y < ( C + R ) ) |
| 167 | 166 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> Y < ( C + R ) ) |
| 168 | 151 160 162 163 167 | lttrd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> t < ( C + R ) ) |
| 169 | 145 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> C e. RR ) |
| 170 | 146 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> R e. RR ) |
| 171 | 151 169 170 | absdifltd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( abs ` ( t - C ) ) < R <-> ( ( C - R ) < t /\ t < ( C + R ) ) ) ) |
| 172 | 159 168 171 | mpbir2and | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( abs ` ( t - C ) ) < R ) |
| 173 | fvoveq1 | |- ( y = t -> ( abs ` ( y - C ) ) = ( abs ` ( t - C ) ) ) |
|
| 174 | 173 | breq1d | |- ( y = t -> ( ( abs ` ( y - C ) ) < R <-> ( abs ` ( t - C ) ) < R ) ) |
| 175 | 174 | imbrov2fvoveq | |- ( y = t -> ( ( ( abs ` ( y - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` y ) - ( F ` C ) ) ) < E ) <-> ( ( abs ` ( t - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) ) |
| 176 | 16 | ralrimiva | |- ( ph -> A. y e. D ( ( abs ` ( y - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` y ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) |
| 177 | 176 | adantr | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> A. y e. D ( ( abs ` ( y - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` y ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) |
| 178 | 175 177 38 | rspcdva | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( abs ` ( t - C ) ) < R -> ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) < E ) ) |
| 179 | 172 178 | mpd | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) < E ) |
| 180 | difrp | |- ( ( ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) e. RR /\ E e. RR ) -> ( ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) < E <-> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) e. RR+ ) ) |
|
| 181 | 127 137 180 | syl2anc | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) < E <-> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) e. RR+ ) ) |
| 182 | 179 181 | mpbid | |- ( ( ph /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) e. RR+ ) |
| 183 | 182 | adantlr | |- ( ( ( ph /\ X < Y ) /\ t e. ( X (,) Y ) ) -> ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) e. RR+ ) |
| 184 | 136 144 183 | itggt0 | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> 0 < S. ( X (,) Y ) ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) _d t ) |
| 185 | 137 142 127 128 | itgsub | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) _d t = ( S. ( X (,) Y ) E _d t - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) |
| 186 | 185 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) _d t = ( S. ( X (,) Y ) E _d t - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) |
| 187 | itgconst | |- ( ( ( X (,) Y ) e. dom vol /\ ( vol ` ( X (,) Y ) ) e. RR /\ E e. CC ) -> S. ( X (,) Y ) E _d t = ( E x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
|
| 188 | 43 71 139 187 | syl3anc | |- ( ph -> S. ( X (,) Y ) E _d t = ( E x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
| 189 | 188 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) E _d t = ( E x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) ) |
| 190 | 104 | oveq2d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( E x. ( vol ` ( X (,) Y ) ) ) = ( E x. ( Y - X ) ) ) |
| 191 | 78 | recnd | |- ( ph -> ( Y - X ) e. CC ) |
| 192 | 139 191 | mulcomd | |- ( ph -> ( E x. ( Y - X ) ) = ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 193 | 192 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( E x. ( Y - X ) ) = ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 194 | 189 190 193 | 3eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) E _d t = ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 195 | 194 | oveq1d | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( S. ( X (,) Y ) E _d t - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) = ( ( ( Y - X ) x. E ) - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) |
| 196 | 186 195 | eqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( E - ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) ) _d t = ( ( ( Y - X ) x. E ) - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) |
| 197 | 184 196 | breqtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> 0 < ( ( ( Y - X ) x. E ) - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) |
| 198 | 129 132 | posdifd | |- ( ph -> ( S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t < ( ( Y - X ) x. E ) <-> 0 < ( ( ( Y - X ) x. E ) - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) ) |
| 199 | 198 | biimpar | |- ( ( ph /\ 0 < ( ( ( Y - X ) x. E ) - S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t ) ) -> S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t < ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 200 | 197 199 | syldan | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> S. ( X (,) Y ) ( abs ` ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) ) _d t < ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 201 | 126 130 133 135 200 | lelttrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) < ( ( Y - X ) x. E ) ) |
| 202 | 77 | abscld | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) e. RR ) |
| 203 | 131 | adantr | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> E e. RR ) |
| 204 | ltdivmul | |- ( ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) e. RR /\ E e. RR /\ ( ( Y - X ) e. RR /\ 0 < ( Y - X ) ) ) -> ( ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( Y - X ) ) < E <-> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) < ( ( Y - X ) x. E ) ) ) |
|
| 205 | 202 203 79 82 204 | syl112anc | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( Y - X ) ) < E <-> ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) < ( ( Y - X ) x. E ) ) ) |
| 206 | 201 205 | mpbird | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( ( abs ` S. ( X (,) Y ) ( ( F ` t ) - ( F ` C ) ) _d t ) / ( Y - X ) ) < E ) |
| 207 | 124 206 | eqbrtrd | |- ( ( ph /\ X < Y ) -> ( abs ` ( ( ( ( G ` Y ) - ( G ` X ) ) / ( Y - X ) ) - ( F ` C ) ) ) < E ) |