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

Theorem rescncf 22700
Description: A continuous complex function restricted to a subset is continuous. (Contributed by Paul Chapman, 18-Oct-2007.) (Revised by Mario Carneiro, 25-Aug-2014.)
Assertion
Ref Expression
rescncf (𝐶𝐴 → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵)))

Proof of Theorem rescncf
Dummy variables 𝑤 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simpr 477 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵))
2 cncfrss 22694 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐴 ⊆ ℂ)
32adantl 482 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐴 ⊆ ℂ)
4 cncfrss2 22695 . . . . . . . 8 (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → 𝐵 ⊆ ℂ)
54adantl 482 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐵 ⊆ ℂ)
6 elcncf 22692 . . . . . . 7 ((𝐴 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))))
73, 5, 6syl2anc 693 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) ↔ (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))))
81, 7mpbid 222 . . . . 5 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹:𝐴𝐵 ∧ ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
98simpld 475 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐹:𝐴𝐵)
10 simpl 473 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐶𝐴)
119, 10fssresd 6071 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹𝐶):𝐶𝐵)
128simprd 479 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))
13 ssralv 3666 . . . . 5 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
14 ssralv 3666 . . . . . . . . 9 (𝐶𝐴 → (∀𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
15 fvres 6207 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑥𝐶 → ((𝐹𝐶)‘𝑥) = (𝐹𝑥))
16 fvres 6207 . . . . . . . . . . . . . . 15 (𝑤𝐶 → ((𝐹𝐶)‘𝑤) = (𝐹𝑤))
1715, 16oveqan12d 6669 . . . . . . . . . . . . . 14 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤)) = ((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤)))
1817fveq2d 6195 . . . . . . . . . . . . 13 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) = (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))))
1918breq1d 4663 . . . . . . . . . . . 12 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → ((abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦 ↔ (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦))
2019imbi2d 330 . . . . . . . . . . 11 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦) ↔ ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦)))
2120biimprd 238 . . . . . . . . . 10 ((𝑥𝐶𝑤𝐶) → (((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2221ralimdva 2962 . . . . . . . . 9 (𝑥𝐶 → (∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2314, 22sylan9 689 . . . . . . . 8 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∀𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2423reximdv 3016 . . . . . . 7 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∃𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2524ralimdv 2963 . . . . . 6 ((𝐶𝐴𝑥𝐶) → (∀𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2625ralimdva 2962 . . . . 5 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2713, 26syld 47 . . . 4 (𝐶𝐴 → (∀𝑥𝐴𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐴 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘((𝐹𝑥) − (𝐹𝑤))) < 𝑦) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦)))
2810, 12, 27sylc 65 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))
2910, 3sstrd 3613 . . . 4 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → 𝐶 ⊆ ℂ)
30 elcncf 22692 . . . 4 ((𝐶 ⊆ ℂ ∧ 𝐵 ⊆ ℂ) → ((𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵) ↔ ((𝐹𝐶):𝐶𝐵 ∧ ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))))
3129, 5, 30syl2anc 693 . . 3 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → ((𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵) ↔ ((𝐹𝐶):𝐶𝐵 ∧ ∀𝑥𝐶𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑤𝐶 ((abs‘(𝑥𝑤)) < 𝑧 → (abs‘(((𝐹𝐶)‘𝑥) − ((𝐹𝐶)‘𝑤))) < 𝑦))))
3211, 28, 31mpbir2and 957 . 2 ((𝐶𝐴𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵)) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵))
3332ex 450 1 (𝐶𝐴 → (𝐹 ∈ (𝐴cn𝐵) → (𝐹𝐶) ∈ (𝐶cn𝐵)))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wb 196  wa 384  wcel 1990  wral 2912  wrex 2913  wss 3574   class class class wbr 4653  cres 5116  wf 5884  cfv 5888  (class class class)co 6650  cc 9934   < clt 10074  cmin 10266  +crp 11832  abscabs 13974  cnccncf 22679
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-sep 4781  ax-nul 4789  ax-pow 4843  ax-pr 4906  ax-un 6949  ax-cnex 9992
This theorem depends on definitions:  df-bi 197  df-or 385  df-an 386  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-ral 2917  df-rex 2918  df-rab 2921  df-v 3202  df-sbc 3436  df-dif 3577  df-un 3579  df-in 3581  df-ss 3588  df-nul 3916  df-if 4087  df-pw 4160  df-sn 4178  df-pr 4180  df-op 4184  df-uni 4437  df-br 4654  df-opab 4713  df-id 5024  df-xp 5120  df-rel 5121  df-cnv 5122  df-co 5123  df-dm 5124  df-rn 5125  df-res 5126  df-iota 5851  df-fun 5890  df-fn 5891  df-f 5892  df-fv 5896  df-ov 6653  df-oprab 6654  df-mpt2 6655  df-map 7859  df-cncf 22681
This theorem is referenced by:  cpnres  23700  dvlip  23756  dvlip2  23758  c1liplem1  23759  c1lip2  23761  dvgt0lem1  23765  dvivthlem1  23771  dvne0  23774  lhop1lem  23776  dvcnvrelem1  23780  dvcnvrelem2  23781  dvcvx  23783  dvfsumle  23784  dvfsumabs  23786  dvfsumlem2  23790  ftc2ditglem  23808  itgparts  23810  itgsubstlem  23811  psercn2  24177  abelth  24195  abelth2  24196  efcvx  24203  pige3  24269  dvrelog  24383  logcn  24393  logccv  24409  loglesqrt  24499  rpsqrtcn  30671  cxpcncf1  30673  ftc2re  30676  fdvposlt  30677  fdvposle  30679  itgexpif  30684  ftc1cnnclem  33483  ftc2nc  33494  areacirc  33505  cncfres  33564  itgpowd  37800  areaquad  37802  lhe4.4ex1a  38528  cncfmptss  39819  resincncf  40088  dvbdfbdioolem1  40143  itgsbtaddcnst  40198  fourierdlem38  40362  fourierdlem46  40369  fourierdlem72  40395  fourierdlem90  40413  fourierdlem111  40434  fouriercn  40449
  Copyright terms: Public domain W3C validator