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Theorem itg2split 23516
Description: The 2 integral splits under an almost disjoint union. (The proof avoids the use of itg2add 23526 which requires CC.) (Contributed by Mario Carneiro, 11-Aug-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
itg2split.a (𝜑𝐴 ∈ dom vol)
itg2split.b (𝜑𝐵 ∈ dom vol)
itg2split.i (𝜑 → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
itg2split.u (𝜑𝑈 = (𝐴𝐵))
itg2split.c ((𝜑𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
itg2split.f 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
itg2split.g 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
itg2split.h 𝐻 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
itg2split.sf (𝜑 → (∫2𝐹) ∈ ℝ)
itg2split.sg (𝜑 → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
Assertion
Ref Expression
itg2split (𝜑 → (∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
Distinct variable groups:   𝜑,𝑥   𝑥,𝐴   𝑥,𝐵   𝑥,𝑈
Allowed substitution hints:   𝐶(𝑥)   𝐹(𝑥)   𝐺(𝑥)   𝐻(𝑥)

Proof of Theorem itg2split
Dummy variables 𝑓 𝑔 𝑦 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 itg2split.a . . 3 (𝜑𝐴 ∈ dom vol)
2 itg2split.b . . 3 (𝜑𝐵 ∈ dom vol)
3 itg2split.i . . 3 (𝜑 → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
4 itg2split.u . . 3 (𝜑𝑈 = (𝐴𝐵))
5 itg2split.c . . 3 ((𝜑𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
6 itg2split.f . . 3 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
7 itg2split.g . . 3 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
8 itg2split.h . . 3 𝐻 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
9 itg2split.sf . . 3 (𝜑 → (∫2𝐹) ∈ ℝ)
10 itg2split.sg . . 3 (𝜑 → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
111, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10itg2splitlem 23515 . 2 (𝜑 → (∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
1210adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → (∫2𝐺) ∈ ℝ)
135adantlr 751 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝑈) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
14 0e0iccpnf 12283 . . . . . . . . . . . 12 0 ∈ (0[,]+∞)
1514a1i 11 . . . . . . . . . . 11 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝑈) → 0 ∈ (0[,]+∞))
1613, 15ifclda 4120 . . . . . . . . . 10 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
1716, 8fmptd 6385 . . . . . . . . 9 (𝜑𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞))
189, 10readdcld 10069 . . . . . . . . 9 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ)
19 itg2lecl 23505 . . . . . . . . 9 ((𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺))) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
2017, 18, 11, 19syl3anc 1326 . . . . . . . 8 (𝜑 → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
2120adantr 481 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
22 itg1cl 23452 . . . . . . . 8 (𝑓 ∈ dom ∫1 → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
2322ad2antrl 764 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
24 simprll 802 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑓 ∈ dom ∫1)
25 simprrl 804 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑔 ∈ dom ∫1)
2624, 25itg1add 23468 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫1‘(𝑓𝑓 + 𝑔)) = ((∫1𝑓) + (∫1𝑔)))
2717adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞))
2824, 25i1fadd 23462 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (𝑓𝑓 + 𝑔) ∈ dom ∫1)
29 inss1 3833 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝐴𝐵) ⊆ 𝐴
30 mblss 23299 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝐴 ∈ dom vol → 𝐴 ⊆ ℝ)
311, 30syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (𝜑𝐴 ⊆ ℝ)
3229, 31syl5ss 3614 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝜑 → (𝐴𝐵) ⊆ ℝ)
3332adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (𝐴𝐵) ⊆ ℝ)
343adantr 481 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (vol*‘(𝐴𝐵)) = 0)
35 nfv 1843 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥𝜑
36 nfv 1843 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑓 ∈ dom ∫1
37 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝑓
38 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝑟
39 nfmpt1 4747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
406, 39nfcxfr 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝐹
4137, 38, 40nfbr 4699 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑓𝑟𝐹
4236, 41nfan 1828 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥(𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)
43 nfv 1843 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑔 ∈ dom ∫1
44 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝑔
45 nfmpt1 4747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
467, 45nfcxfr 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 𝑥𝐺
4744, 38, 46nfbr 4699 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥 𝑔𝑟𝐺
4843, 47nfan 1828 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥(𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺)
4942, 48nfan 1828 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))
5035, 49nfan 1828 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥(𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺)))
51 eldifi 3732 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → 𝑥 ∈ ℝ)
52 i1ff 23443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓:ℝ⟶ℝ)
5324, 52syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑓:ℝ⟶ℝ)
54 ffn 6045 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑓:ℝ⟶ℝ → 𝑓 Fn ℝ)
5553, 54syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑓 Fn ℝ)
56 i1ff 23443 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔:ℝ⟶ℝ)
5725, 56syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑔:ℝ⟶ℝ)
58 ffn 6045 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (𝑔:ℝ⟶ℝ → 𝑔 Fn ℝ)
5957, 58syl 17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑔 Fn ℝ)
60 reex 10027 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ℝ ∈ V
6160a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ℝ ∈ V)
62 inidm 3822 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (ℝ ∩ ℝ) = ℝ
63 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) = (𝑓𝑥))
64 eqidd 2623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) = (𝑔𝑥))
6555, 59, 61, 61, 62, 63, 64ofval 6906 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)))
6651, 65sylan2 491 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)))
67 ffvelrn 6357 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑓:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
6853, 51, 67syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
69 ffvelrn 6357 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝑔:ℝ⟶ℝ ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
7057, 51, 69syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
7168, 70readdcld 10069 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ)
7271rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
7372adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
7468adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
7574rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ*)
76 iccssxr 12256 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (0[,]+∞) ⊆ ℝ*
77 ffvelrn 6357 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐻𝑥) ∈ (0[,]+∞))
7827, 51, 77syl2an 494 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) ∈ (0[,]+∞))
7976, 78sseldi 3601 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
8079adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
8170adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
82 0red 10041 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → 0 ∈ ℝ)
83 simprrr 805 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑔𝑟𝐺)
8460a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → ℝ ∈ V)
85 fvexd 6203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑔 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ∈ V)
86 ssun2 3777 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 𝐵 ⊆ (𝐴𝐵)
8786, 4syl5sseqr 3654 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 (𝜑𝐵𝑈)
8887sselda 3603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 ((𝜑𝑥𝐵) → 𝑥𝑈)
8988adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐵) → 𝑥𝑈)
9089, 13syldan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐵) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
9114a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝐵) → 0 ∈ (0[,]+∞))
9290, 91ifclda 4120 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
9392adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑔 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
94 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝑔 Fn ℝ)
95 dffn5 6241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (𝑔 Fn ℝ ↔ 𝑔 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑔𝑥)))
9694, 95sylib 208 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝑔 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑔𝑥)))
977a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → 𝐺 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
9884, 85, 93, 96, 97ofrfval2 6915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑔 Fn ℝ) → (𝑔𝑟𝐺 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
9959, 98syldan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (𝑔𝑟𝐺 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0)))
10083, 99mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
101100r19.21bi 2932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
10251, 101sylan2 491 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
103102adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
104 eldifn 3733 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → ¬ 𝑥 ∈ (𝐴𝐵))
105104adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ¬ 𝑥 ∈ (𝐴𝐵))
106 elin 3796 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
107105, 106sylnib 318 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ¬ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
108 imnan 438 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝑥𝐴 → ¬ 𝑥𝐵) ↔ ¬ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
109107, 108sylibr 224 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑥𝐴 → ¬ 𝑥𝐵))
110109imp 445 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ¬ 𝑥𝐵)
111110iffalsed 4097 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐵, 𝐶, 0) = 0)
112103, 111breqtrd 4679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ 0)
11381, 82, 74, 112leadd2dd 10642 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ ((𝑓𝑥) + 0))
11474recnd 10068 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℂ)
115114addid1d 10236 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + 0) = (𝑓𝑥))
116113, 115breqtrd 4679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝑓𝑥))
117 simprlr 803 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → 𝑓𝑟𝐹)
11860a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → ℝ ∈ V)
119 fvexd 6203 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑓 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ∈ V)
120 ssun1 3776 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 𝐴 ⊆ (𝐴𝐵)
121120, 4syl5sseqr 3654 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 (𝜑𝐴𝑈)
122121sselda 3603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ((𝜑𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
123122adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
124123, 13syldan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ 𝑥𝐴) → 𝐶 ∈ (0[,]+∞))
12514a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 (((𝜑𝑥 ∈ ℝ) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 0 ∈ (0[,]+∞))
126124, 125ifclda 4120 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
127126adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 (((𝜑𝑓 Fn ℝ) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
128 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝑓 Fn ℝ)
129 dffn5 6241 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 (𝑓 Fn ℝ ↔ 𝑓 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑓𝑥)))
130128, 129sylib 208 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝑓 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ (𝑓𝑥)))
1316a1i 11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → 𝐹 = (𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
132118, 119, 127, 130, 131ofrfval2 6915 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ((𝜑𝑓 Fn ℝ) → (𝑓𝑟𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
13355, 132syldan 487 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (𝑓𝑟𝐹 ↔ ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0)))
134117, 133mpbid 222 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ∀𝑥 ∈ ℝ (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
135134r19.21bi 2932 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
13651, 135sylan2 491 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
137136adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
138121ad2antrr 762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → 𝐴𝑈)
139138sselda 3603 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → 𝑥𝑈)
140139iftrued 4094 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) = 𝐶)
141 simpr 477 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → 𝑥 ∈ ℝ)
14216adantlr 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞))
1438fvmpt2 6291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((𝑥 ∈ ℝ ∧ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) ∈ (0[,]+∞)) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
144141, 142, 143syl2anc 693 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ ℝ) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
14551, 144sylan2 491 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
146145adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
147 iftrue 4092 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 (𝑥𝐴 → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 𝐶)
148147adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 𝐶)
149140, 146, 1483eqtr4d 2666 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
150137, 149breqtrrd 4681 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
15173, 75, 80, 116, 150xrletrd 11993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
15272adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ∈ ℝ*)
15370adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ)
154153rexrd 10089 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℝ*)
15579adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) ∈ ℝ*)
15668adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ∈ ℝ)
157 0red 10041 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 0 ∈ ℝ)
158136adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ if(𝑥𝐴, 𝐶, 0))
159 iffalse 4095 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 𝑥𝐴 → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 0)
160159adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝐴, 𝐶, 0) = 0)
161158, 160breqtrd 4679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑓𝑥) ≤ 0)
162156, 157, 153, 161leadd1dd 10641 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (0 + (𝑔𝑥)))
163153recnd 10068 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ∈ ℂ)
164163addid2d 10237 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (0 + (𝑔𝑥)) = (𝑔𝑥))
165162, 164breqtrd 4679 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝑔𝑥))
166102adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
167145adantr 481 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
1684ad3antrrr 766 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → 𝑈 = (𝐴𝐵))
169168eleq2d 2687 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥𝑈𝑥 ∈ (𝐴𝐵)))
170 biorf 420 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 𝑥𝐴 → (𝑥𝐵 ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵)))
171 elun 3753 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ (𝑥𝐴𝑥𝐵))
172170, 171syl6rbbr 279 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 𝑥𝐴 → (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ 𝑥𝐵))
173172adantl 482 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥 ∈ (𝐴𝐵) ↔ 𝑥𝐵))
174169, 173bitrd 268 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑥𝑈𝑥𝐵))
175174ifbid 4108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → if(𝑥𝑈, 𝐶, 0) = if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
176167, 175eqtrd 2656 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝐻𝑥) = if(𝑥𝐵, 𝐶, 0))
177166, 176breqtrrd 4681 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → (𝑔𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
178152, 154, 155, 165, 177xrletrd 11993 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 ((((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) ∧ ¬ 𝑥𝐴) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
179151, 178pm2.61dan 832 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑥) + (𝑔𝑥)) ≤ (𝐻𝑥))
18066, 179eqbrtrd 4675 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
181180ex 450 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵)) → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥)))
18250, 181ralrimi 2957 . . . . . . . . . . . . . . . 16 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ∀𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥))
183 nfv 1843 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑦((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥)
184 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦)
185 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥
186 nfmpt1 4747 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 𝑥(𝑥 ∈ ℝ ↦ if(𝑥𝑈, 𝐶, 0))
1878, 186nfcxfr 2762 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥𝐻
188 nfcv 2764 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 𝑥𝑦
189187, 188nffv 6198 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 𝑥(𝐻𝑦)
190184, 185, 189nfbr 4699 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 𝑥((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦)
191 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) = ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦))
192 fveq2 6191 . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 (𝑥 = 𝑦 → (𝐻𝑥) = (𝐻𝑦))
193191, 192breq12d 4666 . . . . . . . . . . . . . . . . 17 (𝑥 = 𝑦 → (((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥) ↔ ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦)))
194183, 190, 193cbvral 3167 . . . . . . . . . . . . . . . 16 (∀𝑥 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑥) ≤ (𝐻𝑥) ↔ ∀𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
195182, 194sylib 208 . . . . . . . . . . . . . . 15 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ∀𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
196195r19.21bi 2932 . . . . . . . . . . . . . 14 (((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) ∧ 𝑦 ∈ (ℝ ∖ (𝐴𝐵))) → ((𝑓𝑓 + 𝑔)‘𝑦) ≤ (𝐻𝑦))
19727, 28, 33, 34, 196itg2uba 23510 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫1‘(𝑓𝑓 + 𝑔)) ≤ (∫2𝐻))
19826, 197eqbrtrrd 4677 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → ((∫1𝑓) + (∫1𝑔)) ≤ (∫2𝐻))
19923adantrr 753 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫1𝑓) ∈ ℝ)
200 itg1cl 23452 . . . . . . . . . . . . . 14 (𝑔 ∈ dom ∫1 → (∫1𝑔) ∈ ℝ)
20125, 200syl 17 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫1𝑔) ∈ ℝ)
20220adantr 481 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫2𝐻) ∈ ℝ)
203199, 201, 202leaddsub2d 10629 . . . . . . . . . . . 12 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (((∫1𝑓) + (∫1𝑔)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
204198, 203mpbid 222 . . . . . . . . . . 11 ((𝜑 ∧ ((𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺))) → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
205204anassrs 680 . . . . . . . . . 10 (((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) ∧ (𝑔 ∈ dom ∫1𝑔𝑟𝐺)) → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
206205expr 643 . . . . . . . . 9 (((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) ∧ 𝑔 ∈ dom ∫1) → (𝑔𝑟𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
207206ralrimiva 2966 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔𝑟𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓))))
20892, 7fmptd 6385 . . . . . . . . . 10 (𝜑𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞))
209208adantr 481 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → 𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞))
21021, 23resubcld 10458 . . . . . . . . . 10 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ)
211210rexrd 10089 . . . . . . . . 9 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ*)
212 itg2leub 23501 . . . . . . . . 9 ((𝐺:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ∈ ℝ*) → ((∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ↔ ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔𝑟𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))))
213209, 211, 212syl2anc 693 . . . . . . . 8 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → ((∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)) ↔ ∀𝑔 ∈ dom ∫1(𝑔𝑟𝐺 → (∫1𝑔) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))))
214207, 213mpbird 247 . . . . . . 7 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → (∫2𝐺) ≤ ((∫2𝐻) − (∫1𝑓)))
21512, 21, 23, 214lesubd 10631 . . . . . 6 ((𝜑 ∧ (𝑓 ∈ dom ∫1𝑓𝑟𝐹)) → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))
216215expr 643 . . . . 5 ((𝜑𝑓 ∈ dom ∫1) → (𝑓𝑟𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
217216ralrimiva 2966 . . . 4 (𝜑 → ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓𝑟𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
218126, 6fmptd 6385 . . . . 5 (𝜑𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞))
21920, 10resubcld 10458 . . . . . 6 (𝜑 → ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ)
220219rexrd 10089 . . . . 5 (𝜑 → ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ*)
221 itg2leub 23501 . . . . 5 ((𝐹:ℝ⟶(0[,]+∞) ∧ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ∈ ℝ*) → ((∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ↔ ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓𝑟𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))))
222218, 220, 221syl2anc 693 . . . 4 (𝜑 → ((∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)) ↔ ∀𝑓 ∈ dom ∫1(𝑓𝑟𝐹 → (∫1𝑓) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))))
223217, 222mpbird 247 . . 3 (𝜑 → (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺)))
224 leaddsub 10504 . . . 4 (((∫2𝐹) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐺) ∈ ℝ ∧ (∫2𝐻) ∈ ℝ) → (((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
2259, 10, 20, 224syl3anc 1326 . . 3 (𝜑 → (((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻) ↔ (∫2𝐹) ≤ ((∫2𝐻) − (∫2𝐺))))
226223, 225mpbird 247 . 2 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻))
227 itg2cl 23499 . . . 4 (𝐻:ℝ⟶(0[,]+∞) → (∫2𝐻) ∈ ℝ*)
22817, 227syl 17 . . 3 (𝜑 → (∫2𝐻) ∈ ℝ*)
22918rexrd 10089 . . 3 (𝜑 → ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ*)
230 xrletri3 11985 . . 3 (((∫2𝐻) ∈ ℝ* ∧ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∈ ℝ*) → ((∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ↔ ((∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∧ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻))))
231228, 229, 230syl2anc 693 . 2 (𝜑 → ((∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ↔ ((∫2𝐻) ≤ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ∧ ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)) ≤ (∫2𝐻))))
23211, 226, 231mpbir2and 957 1 (𝜑 → (∫2𝐻) = ((∫2𝐹) + (∫2𝐺)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  ¬ wn 3  wi 4  wb 196  wo 383  wa 384   = wceq 1483  wcel 1990  wral 2912  Vcvv 3200  cdif 3571  cun 3572  cin 3573  wss 3574  ifcif 4086   class class class wbr 4653  cmpt 4729  dom cdm 5114   Fn wfn 5883  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  𝑓 cof 6895  𝑟 cofr 6896  cr 9935  0cc0 9936   + caddc 9939  +∞cpnf 10071  *cxr 10073  cle 10075  cmin 10266  [,]cicc 12178  vol*covol 23231  volcvol 23232  1citg1 23384  2citg2 23385
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  ax-addf 10015
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-disj 4621  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-ofr 6898  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-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-sum 14417  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-mbf 23388  df-itg1 23389  df-itg2 23390
This theorem is referenced by:  itg2cnlem2  23529  itgsplit  23602  iblsplit  40182
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