Theorem dvres3a 23678

Description: Restriction of a complex differentiable function to the reals. This version of dvres3 23677 assumes that 𝐹 is differentiable on its domain, but does not require 𝐹 to be differentiable on the whole real line. (Contributed by Mario Carneiro, 11-Feb-2015.)

Hypothesis

Ref	Expression
dvres3a.j	⊢ 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)

Assertion

Ref	Expression
dvres3a	⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))

Proof of Theorem dvres3a

Step	Hyp	Ref	Expression
1		reldv 23634	. . 3 ⊢ Rel (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))
2		recnprss 23668	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → 𝑆 ⊆ ℂ)
3	2	ad2antrr 762	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝑆 ⊆ ℂ)
4		simplr 792	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐹:𝐴⟶ℂ)
5		inss2 3834	. . . . . . 7 ⊢ (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝐴
6		fssres 6070	. . . . . . 7 ⊢ ((𝐹:𝐴⟶ℂ ∧ (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝐴) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
7	4, 5, 6	sylancl 694	. . . . . 6 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
8		rescom 5423	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴)
9		resres 5409	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐹 ↾ 𝑆) ↾ 𝐴) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
10	8, 9	eqtri 2644	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴))
11		ffn 6045	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹:𝐴⟶ℂ → 𝐹 Fn 𝐴)
12		fnresdm 6000	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝐹 Fn 𝐴 → (𝐹 ↾ 𝐴) = 𝐹)
13	4, 11, 12	3syl 18	. . . . . . . . 9 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ 𝐴) = 𝐹)
14	13	reseq1d 5395	. . . . . . . 8 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝐹 ↾ 𝐴) ↾ 𝑆) = (𝐹 ↾ 𝑆))
15	10, 14	syl5eqr 2670	. . . . . . 7 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)) = (𝐹 ↾ 𝑆))
16	15	feq1d 6030	. . . . . 6 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝐹 ↾ (𝑆 ∩ 𝐴)):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ ↔ (𝐹 ↾ 𝑆):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ))
17	7, 16	mpbid 222	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝐹 ↾ 𝑆):(𝑆 ∩ 𝐴)⟶ℂ)
18		inss1 3833	. . . . . 6 ⊢ (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝑆
19	18	a1i 11	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 ∩ 𝐴) ⊆ 𝑆)
20	3, 17, 19	dvbss 23665	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ (𝑆 ∩ 𝐴))
21		dmres 5419	. . . . 5 ⊢ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) = (𝑆 ∩ dom (ℂ D 𝐹))
22		simprr 796	. . . . . 6 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)
23	22	ineq2d 3814	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 ∩ dom (ℂ D 𝐹)) = (𝑆 ∩ 𝐴))
24	21, 23	syl5eq 2668	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) = (𝑆 ∩ 𝐴))
25	20, 24	sseqtr4d 3642	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
26		relssres 5437	. . 3 ⊢ ((Rel (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ∧ dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ⊆ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
27	1, 25, 26	sylancr 695	. 2 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
28		dvfg 23670	. . . . 5 ⊢ (𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)):dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))⟶ℂ)
29	28	ad2antrr 762	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)):dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))⟶ℂ)
30		ffun 6048	. . . 4 ⊢ ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)):dom (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))⟶ℂ → Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
31	29, 30	syl 17	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
32		ssid 3624	. . . . 5 ⊢ ℂ ⊆ ℂ
33	32	a1i 11	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ℂ ⊆ ℂ)
34		dvres3a.j	. . . . . 6 ⊢ 𝐽 = (TopOpen‘ℂfld)
35	34	cnfldtopon 22586	. . . . 5 ⊢ 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)
36		simprl 794	. . . . 5 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐴 ∈ 𝐽)
37		toponss 20731	. . . . 5 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝐴 ∈ 𝐽) → 𝐴 ⊆ ℂ)
38	35, 36, 37	sylancr 695	. . . 4 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
39		dvres2 23676	. . . 4 ⊢ (((ℂ ⊆ ℂ ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ⊆ ℂ ∧ 𝑆 ⊆ ℂ)) → ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
40	33, 4, 38, 3, 39	syl22anc 1327	. . 3 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)))
41		funssres 5930	. . 3 ⊢ ((Fun (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ∧ ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆) ⊆ (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆))) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
42	31, 40, 41	syl2anc 693	. 2 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → ((𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) ↾ dom ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))
43	27, 42	eqtr3d 2658	1 ⊢ (((𝑆 ∈ {ℝ, ℂ} ∧ 𝐹:𝐴⟶ℂ) ∧ (𝐴 ∈ 𝐽 ∧ dom (ℂ D 𝐹) = 𝐴)) → (𝑆 D (𝐹 ↾ 𝑆)) = ((ℂ D 𝐹) ↾ 𝑆))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 384   = wceq 1483   ∈ wcel 1990   ∩ cin 3573   ⊆ wss 3574  {cpr 4179  dom cdm 5114   ↾ cres 5116  Rel wrel 5119  Fun wfun 5882   Fn wfn 5883  ⟶wf 5884  ‘cfv 5888  (class class class)co 6650  ℂcc 9934  ℝcr 9935  TopOpenctopn 16082  ℂ_fldccnfld 19746  TopOnctopon 20715   D cdv 23627

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-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-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-iin 4523  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-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-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-pm 7860  df-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  df-fi 8317  df-sup 8348  df-inf 8349  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-4 11081  df-5 11082  df-6 11083  df-7 11084  df-8 11085  df-9 11086  df-n0 11293  df-z 11378  df-dec 11494  df-uz 11688  df-q 11789  df-rp 11833  df-xneg 11946  df-xadd 11947  df-xmul 11948  df-icc 12182  df-fz 12327  df-seq 12802  df-exp 12861  df-cj 13839  df-re 13840  df-im 13841  df-sqrt 13975  df-abs 13976  df-struct 15859  df-ndx 15860  df-slot 15861  df-base 15863  df-plusg 15954  df-mulr 15955  df-starv 15956  df-tset 15960  df-ple 15961  df-ds 15964  df-unif 15965  df-rest 16083  df-topn 16084  df-topgen 16104  df-psmet 19738  df-xmet 19739  df-met 19740  df-bl 19741  df-mopn 19742  df-fbas 19743  df-fg 19744  df-cnfld 19747  df-top 20699  df-topon 20716  df-topsp 20737  df-bases 20750  df-cld 20823  df-ntr 20824  df-cls 20825  df-nei 20902  df-lp 20940  df-perf 20941  df-cnp 21032  df-haus 21119  df-fil 21650  df-fm 21742  df-flim 21743  df-flf 21744  df-xms 22125  df-ms 22126  df-limc 23630  df-dv 23631

This theorem is referenced by:  dvnres  23694  dvmptres3  23719