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Theorem ovnovollem3 40872
Description: The 1-dimensional Lebesgue outer measure agrees with the Lebesgue outer measure on subsets of Real numbers. (Contributed by Glauco Siliprandi, 3-Mar-2021.)
Hypotheses
Ref Expression
ovnovollem3.a  |-  ( ph  ->  A  e.  V )
ovnovollem3.b  |-  ( ph  ->  B  C_  RR )
ovnovollem3.m  |-  M  =  { z  e.  RR*  |  E. i  e.  ( ( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) }
ovnovollem3.n  |-  N  =  { z  e.  RR*  |  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) }
Assertion
Ref Expression
ovnovollem3  |-  ( ph  ->  ( (voln* `  { A } ) `
 ( B  ^m  { A } ) )  =  ( vol* `  B ) )
Distinct variable groups:    A, f,
i, j, k, z    B, f, i, j, k, z    z, N    k, V    ph, f, i, j, k, z
Allowed substitution hints:    M( z, f, i, j, k)    N( f, i, j, k)    V( z, f, i, j)

Proof of Theorem ovnovollem3
Dummy variables  n  l  m are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovnovollem3.a . . . . 5  |-  ( ph  ->  A  e.  V )
2 snnzg 4308 . . . . 5  |-  ( A  e.  V  ->  { A }  =/=  (/) )
31, 2syl 17 . . . 4  |-  ( ph  ->  { A }  =/=  (/) )
43neneqd 2799 . . 3  |-  ( ph  ->  -.  { A }  =  (/) )
54iffalsed 4097 . 2  |-  ( ph  ->  if ( { A }  =  (/) ,  0 , inf ( M ,  RR* ,  <  ) )  = inf ( M ,  RR* ,  <  ) )
6 snfi 8038 . . . 4  |-  { A }  e.  Fin
76a1i 11 . . 3  |-  ( ph  ->  { A }  e.  Fin )
8 reex 10027 . . . . 5  |-  RR  e.  _V
98a1i 11 . . . 4  |-  ( ph  ->  RR  e.  _V )
10 ovnovollem3.b . . . 4  |-  ( ph  ->  B  C_  RR )
11 mapss 7900 . . . 4  |-  ( ( RR  e.  _V  /\  B  C_  RR )  -> 
( B  ^m  { A } )  C_  ( RR  ^m  { A }
) )
129, 10, 11syl2anc 693 . . 3  |-  ( ph  ->  ( B  ^m  { A } )  C_  ( RR  ^m  { A }
) )
13 ovnovollem3.m . . 3  |-  M  =  { z  e.  RR*  |  E. i  e.  ( ( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) }
147, 12, 13ovnval2 40759 . 2  |-  ( ph  ->  ( (voln* `  { A } ) `
 ( B  ^m  { A } ) )  =  if ( { A }  =  (/) ,  0 , inf ( M ,  RR* ,  <  )
) )
15 ovnovollem3.n . . . 4  |-  N  =  { z  e.  RR*  |  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) }
1610, 15ovolval5 40869 . . 3  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  = inf ( N ,  RR* ,  <  ) )
171ad2antrr 762 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  A  e.  V
)
18 simplr 792 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )
19 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( n  =  j  ->  (
f `  n )  =  ( f `  j ) )
2019opeq2d 4409 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( n  =  j  ->  <. A , 
( f `  n
) >.  =  <. A , 
( f `  j
) >. )
2120sneqd 4189 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( n  =  j  ->  { <. A ,  ( f `  n ) >. }  =  { <. A ,  ( f `  j )
>. } )
2221cbvmptv 4750 . . . . . . . . . . 11  |-  ( n  e.  NN  |->  { <. A ,  ( f `  n ) >. } )  =  ( j  e.  NN  |->  { <. A , 
( f `  j
) >. } )
23 simprl 794 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f ) )
249, 10ssexd 4805 . . . . . . . . . . . . 13  |-  ( ph  ->  B  e.  _V )
2524adantr 481 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  ->  B  e.  _V )
2625adantr 481 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  B  e.  _V )
27 simprr 796 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  z  =  (Σ^ `  (
( vol  o.  [,) )  o.  f )
) )
2817, 18, 22, 23, 26, 27ovnovollem1 40870 . . . . . . . . . 10  |-  ( ( ( ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) )  /\  ( B 
C_  U. ran  ( [,) 
o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  E. i  e.  ( ( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )
29283impa 1259 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN )  /\  ( B  C_  U.
ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) )  ->  E. i  e.  ( ( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )
30293exp 1264 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN )  -> 
( ( B  C_  U.
ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) )  ->  E. i  e.  (
( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) ) ) )
3130rexlimdv 3030 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  (
( vol  o.  [,) )  o.  f )
) )  ->  E. i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) ) )
3213ad2ant1 1082 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  A  e.  V )
33243ad2ant1 1082 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  B  e.  _V )
34 simp2 1062 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) )
35 simp3l 1089 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  ( B  ^m  { A } ) 
C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,) 
o.  ( i `  j ) ) `  k ) )
36 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( j  =  n  ->  (
i `  j )  =  ( i `  n ) )
3736coeq2d 5284 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( j  =  n  ->  ( [,)  o.  ( i `  j ) )  =  ( [,)  o.  (
i `  n )
) )
3837fveq1d 6193 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( j  =  n  ->  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )  =  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  k ) )
3938ixpeq2dv 7924 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( j  =  n  ->  X_ k  e.  { A }  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )  =  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  n ) ) `  k ) )
40 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( k  =  l  ->  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  k )  =  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
4140cbvixpv 7926 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  X_ k  e.  { A }  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  k )  =  X_ l  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  n ) ) `  l )
4241a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( j  =  n  ->  X_ k  e.  { A }  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  k )  =  X_ l  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
4339, 42eqtrd 2656 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  =  n  ->  X_ k  e.  { A }  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )  =  X_ l  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
4443cbviunv 4559 . . . . . . . . . . . . 13  |-  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  =  U_ n  e.  NN  X_ l  e.  { A }  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
4544sseq2i 3630 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( ( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  <->  ( B  ^m  { A } ) 
C_  U_ n  e.  NN  X_ l  e.  { A }  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
4645biimpi 206 . . . . . . . . . . 11  |-  ( ( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  ->  ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ n  e.  NN  X_ l  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
4735, 46syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  ( B  ^m  { A } ) 
C_  U_ n  e.  NN  X_ l  e.  { A }  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  l ) )
48 simp3r 1090 . . . . . . . . . . 11  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) )
4938fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  ( j  =  n  ->  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  j ) ) `  k ) )  =  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  k )
) )
5049prodeq2ad 39824 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( j  =  n  ->  prod_ k  e.  { A } 
( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
)  =  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  k ) ) )
5140fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18  |-  ( k  =  l  ->  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  k ) )  =  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
) )
5251cbvprodv 14646 . . . . . . . . . . . . . . . . 17  |-  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  k ) )  = 
prod_ l  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
)
5352a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . 16  |-  ( j  =  n  ->  prod_ k  e.  { A } 
( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  k )
)  =  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  l ) ) )
5450, 53eqtrd 2656 . . . . . . . . . . . . . . 15  |-  ( j  =  n  ->  prod_ k  e.  { A } 
( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
)  =  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  n ) ) `  l ) ) )
5554cbvmptv 4750 . . . . . . . . . . . . . 14  |-  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,) 
o.  ( i `  j ) ) `  k ) ) )  =  ( n  e.  NN  |->  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  ( ( [,)  o.  ( i `  n
) ) `  l
) ) )
5655fveq2i 6194 . . . . . . . . . . . . 13  |-  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) )  =  (Σ^ `  ( n  e.  NN  |->  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
) ) )
5756eqeq2i 2634 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) )  <->  z  =  (Σ^ `  ( n  e.  NN  |->  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
) ) ) )
5857biimpi 206 . . . . . . . . . . 11  |-  ( z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) )  -> 
z  =  (Σ^ `  ( n  e.  NN  |->  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
) ) ) )
5948, 58syl 17 . . . . . . . . . 10  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  z  =  (Σ^ `  ( n  e.  NN  |->  prod_ l  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  n )
) `  l )
) ) ) )
60 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . 12  |-  ( m  =  n  ->  (
i `  m )  =  ( i `  n ) )
6160fveq1d 6193 . . . . . . . . . . 11  |-  ( m  =  n  ->  (
( i `  m
) `  A )  =  ( ( i `
 n ) `  A ) )
6261cbvmptv 4750 . . . . . . . . . 10  |-  ( m  e.  NN  |->  ( ( i `  m ) `
 A ) )  =  ( n  e.  NN  |->  ( ( i `
 n ) `  A ) )
6332, 33, 34, 47, 59, 62ovnovollem2 40871 . . . . . . . . 9  |-  ( (
ph  /\  i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  /\  (
( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) )  ->  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  (
( vol  o.  [,) )  o.  f )
) ) )
64633exp 1264 . . . . . . . 8  |-  ( ph  ->  ( i  e.  ( ( ( RR  X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN )  ->  ( ( ( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) )  ->  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) ) ) )
6564rexlimdv 3030 . . . . . . 7  |-  ( ph  ->  ( E. i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) )  ->  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) ) )
6631, 65impbid 202 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  (
( vol  o.  [,) )  o.  f )
) )  <->  E. i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) ) )
6766rabbidv 3189 . . . . 5  |-  ( ph  ->  { z  e.  RR*  |  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U. ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) }  =  { z  e. 
RR*  |  E. i  e.  ( ( ( RR 
X.  RR )  ^m  { A } )  ^m  NN ) ( ( B  ^m  { A }
)  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,)  o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) } )
6815a1i 11 . . . . 5  |-  ( ph  ->  N  =  { z  e.  RR*  |  E. f  e.  ( ( RR  X.  RR )  ^m  NN ) ( B  C_  U.
ran  ( [,)  o.  f )  /\  z  =  (Σ^ `  ( ( vol  o.  [,) )  o.  f
) ) ) } )
6913a1i 11 . . . . 5  |-  ( ph  ->  M  =  { z  e.  RR*  |  E. i  e.  ( (
( RR  X.  RR )  ^m  { A }
)  ^m  NN )
( ( B  ^m  { A } )  C_  U_ j  e.  NN  X_ k  e.  { A }  ( ( [,) 
o.  ( i `  j ) ) `  k )  /\  z  =  (Σ^ `  ( j  e.  NN  |->  prod_ k  e.  { A }  ( vol `  (
( [,)  o.  (
i `  j )
) `  k )
) ) ) ) } )
7067, 68, 693eqtr4d 2666 . . . 4  |-  ( ph  ->  N  =  M )
7170infeq1d 8383 . . 3  |-  ( ph  -> inf ( N ,  RR* ,  <  )  = inf ( M ,  RR* ,  <  ) )
7216, 71eqtrd 2656 . 2  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  = inf ( M ,  RR* ,  <  ) )
735, 14, 723eqtr4d 2666 1  |-  ( ph  ->  ( (voln* `  { A } ) `
 ( B  ^m  { A } ) )  =  ( vol* `  B ) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    /\ wa 384    /\ w3a 1037    = wceq 1483    e. wcel 1990    =/= wne 2794   E.wrex 2913   {crab 2916   _Vcvv 3200    C_ wss 3574   (/)c0 3915   ifcif 4086   {csn 4177   <.cop 4183   U.cuni 4436   U_ciun 4520    |-> cmpt 4729    X. cxp 5112   ran crn 5115    o. ccom 5118   ` cfv 5888  (class class class)co 6650    ^m cmap 7857   X_cixp 7908   Fincfn 7955  infcinf 8347   RRcr 9935   0cc0 9936   RR*cxr 10073    < clt 10074   NNcn 11020   [,)cico 12177   prod_cprod 14635   vol*covol 23231   volcvol 23232  Σ^csumge0 40579  voln*covoln 40750
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1722  ax-4 1737  ax-5 1839  ax-6 1888  ax-7 1935  ax-8 1992  ax-9 1999  ax-10 2019  ax-11 2034  ax-12 2047  ax-13 2246  ax-ext 2602  ax-rep 4771  ax-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-inf2 8538  ax-cnex 9992  ax-resscn 9993  ax-1cn 9994  ax-icn 9995  ax-addcl 9996  ax-addrcl 9997  ax-mulcl 9998  ax-mulrcl 9999  ax-mulcom 10000  ax-addass 10001  ax-mulass 10002  ax-distr 10003  ax-i2m1 10004  ax-1ne0 10005  ax-1rid 10006  ax-rnegex 10007  ax-rrecex 10008  ax-cnre 10009  ax-pre-lttri 10010  ax-pre-lttrn 10011  ax-pre-ltadd 10012  ax-pre-mulgt0 10013  ax-pre-sup 10014
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  df-3or 1038  df-3an 1039  df-tru 1486  df-fal 1489  df-ex 1705  df-nf 1710  df-sb 1881  df-eu 2474  df-mo 2475  df-clab 2609  df-cleq 2615  df-clel 2618  df-nfc 2753  df-ne 2795  df-nel 2898  df-ral 2917  df-rex 2918  df-reu 2919  df-rmo 2920  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-csb 3534  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-pss 3590  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-tp 4182  df-op 4184  df-uni 4437  df-int 4476  df-iun 4522  df-br 4654  df-opab 4713  df-mpt 4730  df-tr 4753  df-id 5024  df-eprel 5029  df-po 5035  df-so 5036  df-fr 5073  df-se 5074  df-we 5075  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-ima 5127  df-pred 5680  df-ord 5726  df-on 5727  df-lim 5728  df-suc 5729  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-f1 5893  df-fo 5894  df-f1o 5895  df-fv 5896  df-isom 5897  df-riota 6611  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-of 6897  df-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-2o 7561  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-pm 7860  df-ixp 7909  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fi 8317  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  df-cda 8990  df-pnf 10076  df-mnf 10077  df-xr 10078  df-ltxr 10079  df-le 10080  df-sub 10268  df-neg 10269  df-div 10685  df-nn 11021  df-2 11079  df-3 11080  df-n0 11293  df-z 11378  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-xneg 11946  df-xadd 11947  df-xmul 11948  df-ioo 12179  df-ico 12181  df-icc 12182  df-fz 12327  df-fzo 12466  df-fl 12593  df-seq 12802  df-exp 12861  df-hash 13118  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-clim 14219  df-rlim 14220  df-sum 14417  df-prod 14636  df-rest 16083  df-topgen 16104  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-mopn 19742  df-top 20699  df-topon 20716  df-bases 20750  df-cmp 21190  df-ovol 23233  df-vol 23234  df-sumge0 40580  df-ovoln 40751
This theorem is referenced by:  ovnovol  40873
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