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Theorem stoweidlem43

Description: This lemma is used to prove the existence of a function p_t as in Lemma 1 of BrosowskiDeutsh p. 90 (at the beginning of Lemma 1): for all t in T - U, there exists a function p_t in the subalgebra, such that p_t( t_0 ) = 0 , p_t ( t ) > 0, and 0 <= p_t <= 1. Hera Z is used for t_0 , S is used for t e. T - U , h is used for p_t. (Contributed by Glauco Siliprandi, 20-Apr-2017)

Ref Expression
Hypotheses stoweidlem43.1 gφ
stoweidlem43.2 tφ
stoweidlem43.3 _hQ
stoweidlem43.4 K=topGenran.
stoweidlem43.5 Q=hA|hZ=0tT0htht1
stoweidlem43.6 T=J
stoweidlem43.7 φJComp
stoweidlem43.8 φAJCnK
stoweidlem43.9 φfAlAtTft+ltA
stoweidlem43.10 φfAlAtTftltA
stoweidlem43.11 φxtTxA
stoweidlem43.12 φrTtTrtgAgrgt
stoweidlem43.13 φUJ
stoweidlem43.14 φZU
stoweidlem43.15 φSTU
Assertion stoweidlem43 φhhQ0<hS

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 stoweidlem43.1 gφ
2 stoweidlem43.2 tφ
3 stoweidlem43.3 _hQ
4 stoweidlem43.4 K=topGenran.
5 stoweidlem43.5 Q=hA|hZ=0tT0htht1
6 stoweidlem43.6 T=J
7 stoweidlem43.7 φJComp
8 stoweidlem43.8 φAJCnK
9 stoweidlem43.9 φfAlAtTft+ltA
10 stoweidlem43.10 φfAlAtTftltA
11 stoweidlem43.11 φxtTxA
12 stoweidlem43.12 φrTtTrtgAgrgt
13 stoweidlem43.13 φUJ
14 stoweidlem43.14 φZU
15 stoweidlem43.15 φSTU
16 nfv gffAfSfZfZ=0
17 15 eldifad φST
18 elunii ZUUJZJ
19 14 13 18 syl2anc φZJ
20 19 6 eleqtrrdi φZT
21 15 eldifbd φ¬SU
22 nelne2 ZU¬SUZS
23 14 21 22 syl2anc φZS
24 23 necomd φSZ
25 17 20 24 3jca φSTZTSZ
26 simpr2 φSTZTSZZT
27 nfv tSTZTSZ
28 2 27 nfan tφSTZTSZ
29 nfv tgAgSgZ
30 28 29 nfim tφSTZTSZgAgSgZ
31 eleq1 t=ZtTZT
32 neeq2 t=ZStSZ
33 31 32 3anbi23d t=ZSTtTStSTZTSZ
34 33 anbi2d t=ZφSTtTStφSTZTSZ
35 fveq2 t=Zgt=gZ
36 35 neeq2d t=ZgSgtgSgZ
37 36 rexbidv t=ZgAgSgtgAgSgZ
38 34 37 imbi12d t=ZφSTtTStgAgSgtφSTZTSZgAgSgZ
39 simpr1 φSTtTStST
40 eleq1 r=SrTST
41 neeq1 r=SrtSt
42 40 41 3anbi13d r=SrTtTrtSTtTSt
43 42 anbi2d r=SφrTtTrtφSTtTSt
44 fveq2 r=Sgr=gS
45 44 neeq1d r=SgrgtgSgt
46 45 rexbidv r=SgAgrgtgAgSgt
47 43 46 imbi12d r=SφrTtTrtgAgrgtφSTtTStgAgSgt
48 12 a1i rTφrTtTrtgAgrgt
49 47 48 vtoclga STφSTtTStgAgSgt
50 39 49 mpcom φSTtTStgAgSgt
51 30 38 50 vtoclg1f ZTφSTZTSZgAgSgZ
52 26 51 mpcom φSTZTSZgAgSgZ
53 df-rex gAgSgZggAgSgZ
54 52 53 sylib φSTZTSZggAgSgZ
55 25 54 mpdan φggAgSgZ
56 nfv tgAgSgZ
57 2 56 nfan tφgAgSgZ
58 nfcv _tg
59 eqid tTgtgZ=tTgtgZ
60 eqid JCnK=JCnK
61 8 sselda φfAfJCnK
62 4 6 60 61 fcnre φfAf:T
63 62 adantlr φgAgSgZfAf:T
64 9 3adant1r φgAgSgZfAlAtTft+ltA
65 11 adantlr φgAgSgZxtTxA
66 17 adantr φgAgSgZST
67 20 adantr φgAgSgZZT
68 simprl φgAgSgZgA
69 simprr φgAgSgZgSgZ
70 57 58 59 63 64 65 66 67 68 69 stoweidlem23 φgAgSgZtTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0
71 eleq1 f=tTgtgZfAtTgtgZA
72 fveq1 f=tTgtgZfS=tTgtgZS
73 fveq1 f=tTgtgZfZ=tTgtgZZ
74 72 73 neeq12d f=tTgtgZfSfZtTgtgZStTgtgZZ
75 73 eqeq1d f=tTgtgZfZ=0tTgtgZZ=0
76 71 74 75 3anbi123d f=tTgtgZfAfSfZfZ=0tTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0
77 76 spcegv tTgtgZAtTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0ffAfSfZfZ=0
78 77 3ad2ant1 tTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0tTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0ffAfSfZfZ=0
79 78 pm2.43i tTgtgZAtTgtgZStTgtgZZtTgtgZZ=0ffAfSfZfZ=0
80 70 79 syl φgAgSgZffAfSfZfZ=0
81 1 16 55 80 exlimdd φffAfSfZfZ=0
82 nfmpt1 _ttTsTfsfstsupransTfsfs<
83 nfcv _tf
84 nfcv _tsTfsfs
85 nfv tfAfSfZfZ=0
86 2 85 nfan tφfAfSfZfZ=0
87 fveq2 s=tfs=ft
88 87 87 oveq12d s=tfsfs=ftft
89 88 cbvmptv sTfsfs=tTftft
90 eqid supransTfsfs<=supransTfsfs<
91 eqid tTsTfsfstsupransTfsfs<=tTsTfsfstsupransTfsfs<
92 7 adantr φfAfSfZfZ=0JComp
93 8 adantr φfAfSfZfZ=0AJCnK
94 eleq1 f=kfAkA
95 94 3anbi2d f=kφfAlAφkAlA
96 fveq1 f=kft=kt
97 96 oveq1d f=kftlt=ktlt
98 97 mpteq2dv f=ktTftlt=tTktlt
99 98 eleq1d f=ktTftltAtTktltA
100 95 99 imbi12d f=kφfAlAtTftltAφkAlAtTktltA
101 100 10 chvarvv φkAlAtTktltA
102 101 3adant1r φfAfSfZfZ=0kAlAtTktltA
103 11 adantlr φfAfSfZfZ=0xtTxA
104 17 adantr φfAfSfZfZ=0ST
105 20 adantr φfAfSfZfZ=0ZT
106 simpr1 φfAfSfZfZ=0fA
107 simpr2 φfAfSfZfZ=0fSfZ
108 simpr3 φfAfSfZfZ=0fZ=0
109 3 82 83 84 86 4 5 6 89 90 91 92 93 102 103 104 105 106 107 108 stoweidlem36 φfAfSfZfZ=0hhQ0<hS
110 109 ex φfAfSfZfZ=0hhQ0<hS
111 110 exlimdv φffAfSfZfZ=0hhQ0<hS
112 81 111 mpd φhhQ0<hS