Users' Mathboxes Mathbox for Brendan Leahy < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  ftc1anclem1 Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem ftc1anclem1 33485
Description: Lemma for ftc1anc 33493- the absolute value of a real-valued measurable function is measurable. Would be trivial with cncombf 23425, but this proof avoids ax-cc 9257. (Contributed by Brendan Leahy, 18-Jun-2018.)
Assertion
Ref Expression
ftc1anclem1 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) ∈ MblFn)

Proof of Theorem ftc1anclem1
Dummy variables 𝑥 𝑡 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 ffvelrn 6357 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℝ)
21recnd 10068 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℂ)
3 id 22 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → 𝐹:𝐴⟶ℝ)
43feqmptd 6249 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
5 absf 14077 . . . . . 6 abs:ℂ⟶ℝ
65a1i 11 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → abs:ℂ⟶ℝ)
76feqmptd 6249 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → abs = (𝑥 ∈ ℂ ↦ (abs‘𝑥)))
8 fveq2 6191 . . . 4 (𝑥 = (𝐹𝑡) → (abs‘𝑥) = (abs‘(𝐹𝑡)))
92, 4, 7, 8fmptco 6396 . . 3 (𝐹:𝐴⟶ℝ → (abs ∘ 𝐹) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))))
109adantr 481 . 2 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))))
112abscld 14175 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ)
12 eqid 2622 . . . . 5 (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) = (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡)))
1311, 12fmptd 6385 . . . 4 (𝐹:𝐴⟶ℝ → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))):𝐴⟶ℝ)
1413adantr 481 . . 3 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))):𝐴⟶ℝ)
15 fdm 6051 . . . . 5 (𝐹:𝐴⟶ℝ → dom 𝐹 = 𝐴)
1615adantr 481 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → dom 𝐹 = 𝐴)
17 mbfdm 23395 . . . . 5 (𝐹 ∈ MblFn → dom 𝐹 ∈ dom vol)
1817adantl 482 . . . 4 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → dom 𝐹 ∈ dom vol)
1916, 18eqeltrrd 2702 . . 3 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → 𝐴 ∈ dom vol)
20 rexr 10085 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ ℝ → 𝑥 ∈ ℝ*)
21 elioopnf 12267 . . . . . . . . . . . . 13 (𝑥 ∈ ℝ* → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2220, 21syl 17 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2311biantrurd 529 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)))))
2423bicomd 213 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))) ↔ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))))
2522, 24sylan9bbr 737 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ 𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡))))
26 ltnle 10117 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
2726ancoms 469 . . . . . . . . . . . 12 (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
2811, 27sylan 488 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (abs‘(𝐹𝑡)) ↔ ¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥))
29 absle 14055 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥)))
301, 29sylan 488 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥)))
31 renegcl 10344 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 ∈ ℝ → -𝑥 ∈ ℝ)
32 lenlt 10116 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((-𝑥 ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) < -𝑥))
3331, 1, 32syl2anr 495 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) < -𝑥))
341biantrurd 529 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → ((𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3531rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ → -𝑥 ∈ ℝ*)
36 elioomnf 12268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (-𝑥 ∈ ℝ* → ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3735, 36syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ ℝ → ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥)))
3837bicomd 213 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ℝ → (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ (𝐹𝑡) < -𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
3934, 38sylan9bb 736 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
4039notbid 308 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (𝐹𝑡) < -𝑥 ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
4133, 40bitrd 268 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥)))
42 lenlt 10116 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ 𝑥 < (𝐹𝑡)))
431, 42sylan 488 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ 𝑥 < (𝐹𝑡)))
441biantrurd 529 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
45 elioopnf 12267 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ ℝ* → ((𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
4620, 45syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (𝑥 ∈ ℝ → ((𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡))))
4746bicomd 213 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 ∈ ℝ → (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 < (𝐹𝑡)) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
4844, 47sylan9bb 736 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
4948notbid 308 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ 𝑥 < (𝐹𝑡) ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5043, 49bitrd 268 . . . . . . . . . . . . . . 15 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ≤ 𝑥 ↔ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5141, 50anbi12d 747 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((-𝑥 ≤ (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) ≤ 𝑥) ↔ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
5230, 51bitrd 268 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
5352notbid 308 . . . . . . . . . . . 12 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞))))
54 elun 3753 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞)) ↔ ((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∨ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
55 oran 517 . . . . . . . . . . . . 13 (((𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∨ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)) ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5654, 55bitri 264 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞)) ↔ ¬ (¬ (𝐹𝑡) ∈ (-∞(,)-𝑥) ∧ ¬ (𝐹𝑡) ∈ (𝑥(,)+∞)))
5753, 56syl6bbr 278 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (¬ (abs‘(𝐹𝑡)) ≤ 𝑥 ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
5825, 28, 573bitrd 294 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
5958an32s 846 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞) ↔ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
6059rabbidva 3188 . . . . . . . 8 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞)} = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))})
6112mptpreima 5628 . . . . . . . 8 ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (𝑥(,)+∞)}
62 eqid 2622 . . . . . . . . 9 (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡))
6362mptpreima 5628 . . . . . . . 8 ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))}
6460, 61, 633eqtr4g 2681 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
65 simpl 473 . . . . . . . . . 10 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹:𝐴⟶ℝ)
6665feqmptd 6249 . . . . . . . . 9 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
6766cnveqd 5298 . . . . . . . 8 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝐹 = (𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)))
6867imaeq1d 5465 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
6964, 68eqtr4d 2659 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))))
70 imaundi 5545 . . . . . 6 (𝐹 “ ((-∞(,)-𝑥) ∪ (𝑥(,)+∞))) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)))
7169, 70syl6eq 2672 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))))
7271adantlr 751 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) = ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))))
73 mbfima 23399 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∈ dom vol)
74 mbfima 23399 . . . . . . 7 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol)
75 unmbl 23305 . . . . . . 7 (((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∈ dom vol ∧ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7673, 74, 75syl2anc 693 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7776ancoms 469 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7877adantr 481 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹 “ (-∞(,)-𝑥)) ∪ (𝐹 “ (𝑥(,)+∞))) ∈ dom vol)
7972, 78eqeltrd 2701 . . 3 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (𝑥(,)+∞)) ∈ dom vol)
80 abslt 14054 . . . . . . . . . . 11 (((𝐹𝑡) ∈ ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
811, 80sylan 488 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
82 elioomnf 12268 . . . . . . . . . . . 12 (𝑥 ∈ ℝ* → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8320, 82syl 17 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8411biantrurd 529 . . . . . . . . . . . 12 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥 ↔ ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥)))
8584bicomd 213 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ ℝ ∧ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥) ↔ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥))
8683, 85sylan9bbr 737 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (abs‘(𝐹𝑡)) < 𝑥))
8735, 20jca 554 . . . . . . . . . . 11 (𝑥 ∈ ℝ → (-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ*))
881rexrd 10089 . . . . . . . . . . 11 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) → (𝐹𝑡) ∈ ℝ*)
89 elioo5 12231 . . . . . . . . . . . 12 ((-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ* ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ*) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
90893expa 1265 . . . . . . . . . . 11 (((-𝑥 ∈ ℝ*𝑥 ∈ ℝ*) ∧ (𝐹𝑡) ∈ ℝ*) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
9187, 88, 90syl2anr 495 . . . . . . . . . 10 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥) ↔ (-𝑥 < (𝐹𝑡) ∧ (𝐹𝑡) < 𝑥)))
9281, 86, 913bitr4d 300 . . . . . . . . 9 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑡𝐴) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)))
9392an32s 846 . . . . . . . 8 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑡𝐴) → ((abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥) ↔ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)))
9493rabbidva 3188 . . . . . . 7 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥)} = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)})
9512mptpreima 5628 . . . . . . 7 ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = {𝑡𝐴 ∣ (abs‘(𝐹𝑡)) ∈ (-∞(,)𝑥)}
9662mptpreima 5628 . . . . . . 7 ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)) = {𝑡𝐴 ∣ (𝐹𝑡) ∈ (-𝑥(,)𝑥)}
9794, 95, 963eqtr4g 2681 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)))
9867imaeq1d 5465 . . . . . 6 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) = ((𝑡𝐴 ↦ (𝐹𝑡)) “ (-𝑥(,)𝑥)))
9997, 98eqtr4d 2659 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)))
10099adantlr 751 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) = (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)))
101 mbfima 23399 . . . . . 6 ((𝐹 ∈ MblFn ∧ 𝐹:𝐴⟶ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
102101ancoms 469 . . . . 5 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
103102adantr 481 . . . 4 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐹 “ (-𝑥(,)𝑥)) ∈ dom vol)
104100, 103eqeltrd 2701 . . 3 (((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) “ (-∞(,)𝑥)) ∈ dom vol)
10514, 19, 79, 104ismbf2d 23408 . 2 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (𝑡𝐴 ↦ (abs‘(𝐹𝑡))) ∈ MblFn)
10610, 105eqeltrd 2701 1 ((𝐹:𝐴⟶ℝ ∧ 𝐹 ∈ MblFn) → (abs ∘ 𝐹) ∈ MblFn)
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wo 383  wa 384   = wceq 1483  wcel 1990  {crab 2916  cun 3572   class class class wbr 4653  cmpt 4729  ccnv 5113  dom cdm 5114  cima 5117  ccom 5118  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  cc 9934  cr 9935  +∞cpnf 10071  -∞cmnf 10072  *cxr 10073   < clt 10074  cle 10075  -cneg 10267  (,)cioo 12175  abscabs 13974  volcvol 23232  MblFncmbf 23383
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-en 7956  df-dom 7957  df-sdom 7958  df-fin 7959  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-xadd 11947  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-sum 14417  df-xmet 19739  df-met 19740  df-ovol 23233  df-vol 23234  df-mbf 23388
This theorem is referenced by:  ftc1anclem2  33486  ftc1anclem4  33488  ftc1anclem5  33489  ftc1anclem6  33490  ftc1anclem8  33492
  Copyright terms: Public domain W3C validator