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Theorem ftc1lem1

Description: Lemma for ftc1a and ftc1 . (Contributed by Mario Carneiro, 31-Aug-2014)

Ref Expression
Hypotheses ftc1.g G = x A B A x F t dt
ftc1.a φ A
ftc1.b φ B
ftc1.le φ A B
ftc1.s φ A B D
ftc1.d φ D
ftc1.i φ F 𝐿 1
ftc1a.f φ F : D
ftc1lem1.x φ X A B
ftc1lem1.y φ Y A B
Assertion ftc1lem1 φ X Y G Y G X = X Y F t dt

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 ftc1.g G = x A B A x F t dt
2 ftc1.a φ A
3 ftc1.b φ B
4 ftc1.le φ A B
5 ftc1.s φ A B D
6 ftc1.d φ D
7 ftc1.i φ F 𝐿 1
8 ftc1a.f φ F : D
9 ftc1lem1.x φ X A B
10 ftc1lem1.y φ Y A B
11 oveq2 x = Y A x = A Y
12 itgeq1 A x = A Y A x F t dt = A Y F t dt
13 11 12 syl x = Y A x F t dt = A Y F t dt
14 itgex A Y F t dt V
15 13 1 14 fvmpt Y A B G Y = A Y F t dt
16 10 15 syl φ G Y = A Y F t dt
17 16 adantr φ X Y G Y = A Y F t dt
18 2 adantr φ X Y A
19 iccssre A B A B
20 2 3 19 syl2anc φ A B
21 20 10 sseldd φ Y
22 21 adantr φ X Y Y
23 20 9 sseldd φ X
24 23 adantr φ X Y X
25 elicc2 A B X A B X A X X B
26 2 3 25 syl2anc φ X A B X A X X B
27 9 26 mpbid φ X A X X B
28 27 simp2d φ A X
29 28 adantr φ X Y A X
30 simpr φ X Y X Y
31 elicc2 A Y X A Y X A X X Y
32 2 21 31 syl2anc φ X A Y X A X X Y
33 32 adantr φ X Y X A Y X A X X Y
34 24 29 30 33 mpbir3and φ X Y X A Y
35 3 rexrd φ B *
36 elicc2 A B Y A B Y A Y Y B
37 2 3 36 syl2anc φ Y A B Y A Y Y B
38 10 37 mpbid φ Y A Y Y B
39 38 simp3d φ Y B
40 iooss2 B * Y B A Y A B
41 35 39 40 syl2anc φ A Y A B
42 41 5 sstrd φ A Y D
43 42 adantr φ X Y A Y D
44 43 sselda φ X Y t A Y t D
45 8 ffvelrnda φ t D F t
46 45 adantlr φ X Y t D F t
47 44 46 syldan φ X Y t A Y F t
48 27 simp3d φ X B
49 iooss2 B * X B A X A B
50 35 48 49 syl2anc φ A X A B
51 50 5 sstrd φ A X D
52 ioombl A X dom vol
53 52 a1i φ A X dom vol
54 fvexd φ t D F t V
55 8 feqmptd φ F = t D F t
56 55 7 eqeltrrd φ t D F t 𝐿 1
57 51 53 54 56 iblss φ t A X F t 𝐿 1
58 57 adantr φ X Y t A X F t 𝐿 1
59 2 rexrd φ A *
60 iooss1 A * A X X Y A Y
61 59 28 60 syl2anc φ X Y A Y
62 61 41 sstrd φ X Y A B
63 62 5 sstrd φ X Y D
64 ioombl X Y dom vol
65 64 a1i φ X Y dom vol
66 63 65 54 56 iblss φ t X Y F t 𝐿 1
67 66 adantr φ X Y t X Y F t 𝐿 1
68 18 22 34 47 58 67 itgsplitioo φ X Y A Y F t dt = A X F t dt + X Y F t dt
69 17 68 eqtrd φ X Y G Y = A X F t dt + X Y F t dt
70 oveq2 x = X A x = A X
71 itgeq1 A x = A X A x F t dt = A X F t dt
72 70 71 syl x = X A x F t dt = A X F t dt
73 itgex A X F t dt V
74 72 1 73 fvmpt X A B G X = A X F t dt
75 9 74 syl φ G X = A X F t dt
76 75 adantr φ X Y G X = A X F t dt
77 69 76 oveq12d φ X Y G Y G X = A X F t dt + X Y F t dt - A X F t dt
78 fvexd φ t A X F t V
79 78 57 itgcl φ A X F t dt
80 63 sselda φ t X Y t D
81 80 45 syldan φ t X Y F t
82 81 66 itgcl φ X Y F t dt
83 79 82 pncan2d φ A X F t dt + X Y F t dt - A X F t dt = X Y F t dt
84 83 adantr φ X Y A X F t dt + X Y F t dt - A X F t dt = X Y F t dt
85 77 84 eqtrd φ X Y G Y G X = X Y F t dt