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

Theorem ovolsca 23283
Description: The Lebesgue outer measure function respects scaling of sets by positive reals. (Contributed by Mario Carneiro, 6-Apr-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
ovolsca.1  |-  ( ph  ->  A  C_  RR )
ovolsca.2  |-  ( ph  ->  C  e.  RR+ )
ovolsca.3  |-  ( ph  ->  B  =  { x  e.  RR  |  ( C  x.  x )  e.  A } )
ovolsca.4  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  e.  RR )
Assertion
Ref Expression
ovolsca  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  =  ( ( vol* `  A )  /  C
) )
Distinct variable groups:    x, A    x, C
Allowed substitution hints:    ph( x)    B( x)

Proof of Theorem ovolsca
Dummy variable  y is distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ovolsca.1 . . 3  |-  ( ph  ->  A  C_  RR )
2 ovolsca.2 . . 3  |-  ( ph  ->  C  e.  RR+ )
3 ovolsca.3 . . 3  |-  ( ph  ->  B  =  { x  e.  RR  |  ( C  x.  x )  e.  A } )
4 ovolsca.4 . . 3  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  e.  RR )
51, 2, 3, 4ovolscalem2 23282 . 2  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  <_  (
( vol* `  A )  /  C
) )
64recnd 10068 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  e.  CC )
72rpcnd 11874 . . . 4  |-  ( ph  ->  C  e.  CC )
82rpne0d 11877 . . . 4  |-  ( ph  ->  C  =/=  0 )
96, 7, 8divrecd 10804 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( vol* `  A )  /  C
)  =  ( ( vol* `  A
)  x.  ( 1  /  C ) ) )
10 ssrab2 3687 . . . . . 6  |-  { x  e.  RR  |  ( C  x.  x )  e.  A }  C_  RR
113, 10syl6eqss 3655 . . . . 5  |-  ( ph  ->  B  C_  RR )
122rpreccld 11882 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( 1  /  C
)  e.  RR+ )
131, 2, 3sca2rab 23280 . . . . 5  |-  ( ph  ->  A  =  { y  e.  RR  |  ( ( 1  /  C
)  x.  y )  e.  B } )
144, 2rerpdivcld 11903 . . . . . 6  |-  ( ph  ->  ( ( vol* `  A )  /  C
)  e.  RR )
15 ovollecl 23251 . . . . . 6  |-  ( ( B  C_  RR  /\  (
( vol* `  A )  /  C
)  e.  RR  /\  ( vol* `  B
)  <_  ( ( vol* `  A )  /  C ) )  ->  ( vol* `  B )  e.  RR )
1611, 14, 5, 15syl3anc 1326 . . . . 5  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  e.  RR )
1711, 12, 13, 16ovolscalem2 23282 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( vol* `  A )  <_  (
( vol* `  B )  /  (
1  /  C ) ) )
184, 16, 12lemuldivd 11921 . . . 4  |-  ( ph  ->  ( ( ( vol* `  A )  x.  ( 1  /  C
) )  <_  ( vol* `  B )  <-> 
( vol* `  A )  <_  (
( vol* `  B )  /  (
1  /  C ) ) ) )
1917, 18mpbird 247 . . 3  |-  ( ph  ->  ( ( vol* `  A )  x.  (
1  /  C ) )  <_  ( vol* `  B ) )
209, 19eqbrtrd 4675 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( vol* `  A )  /  C
)  <_  ( vol* `  B ) )
2116, 14letri3d 10179 . 2  |-  ( ph  ->  ( ( vol* `  B )  =  ( ( vol* `  A )  /  C
)  <->  ( ( vol* `  B )  <_  ( ( vol* `  A )  /  C
)  /\  ( ( vol* `  A )  /  C )  <_ 
( vol* `  B ) ) ) )
225, 20, 21mpbir2and 957 1  |-  ( ph  ->  ( vol* `  B )  =  ( ( vol* `  A )  /  C
) )
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:    -> wi 4    = wceq 1483    e. wcel 1990   {crab 2916    C_ wss 3574   class class class wbr 4653   ` cfv 5888  (class class class)co 6650   RRcr 9935   1c1 9937    x. cmul 9941    <_ cle 10075    / cdiv 10684   RR+crp 11832   vol*covol 23231
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-om 7066  df-1st 7168  df-2nd 7169  df-wrecs 7407  df-recs 7468  df-rdg 7506  df-1o 7560  df-oadd 7564  df-er 7742  df-map 7859  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-sup 8348  df-inf 8349  df-oi 8415  df-card 8765  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-ioo 12179  df-ico 12181  df-fz 12327  df-fzo 12466  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-sum 14417  df-ovol 23233
This theorem is referenced by: (None)
  Copyright terms: Public domain W3C validator