Metamath Proof Explorer


Theorem sge0pnffigtmpt

Description: If the generalized sum of nonnegative reals is +oo , then any real number can be dominated by finite subsums. (Contributed by Glauco Siliprandi, 21-Nov-2020)

Ref Expression
Hypotheses sge0pnffigtmpt.k 𝑘 𝜑
sge0pnffigtmpt.a ( 𝜑𝐴𝑉 )
sge0pnffigtmpt.b ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → 𝐵 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
sge0pnffigtmpt.p ( 𝜑 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐴𝐵 ) ) = +∞ )
sge0pnffigtmpt.y ( 𝜑𝑌 ∈ ℝ )
Assertion sge0pnffigtmpt ( 𝜑 → ∃ 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 sge0pnffigtmpt.k 𝑘 𝜑
2 sge0pnffigtmpt.a ( 𝜑𝐴𝑉 )
3 sge0pnffigtmpt.b ( ( 𝜑𝑘𝐴 ) → 𝐵 ∈ ( 0 [,] +∞ ) )
4 sge0pnffigtmpt.p ( 𝜑 → ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝐴𝐵 ) ) = +∞ )
5 sge0pnffigtmpt.y ( 𝜑𝑌 ∈ ℝ )
6 eqid ( 𝑘𝐴𝐵 ) = ( 𝑘𝐴𝐵 )
7 1 3 6 fmptdf ( 𝜑 → ( 𝑘𝐴𝐵 ) : 𝐴 ⟶ ( 0 [,] +∞ ) )
8 2 7 4 5 sge0pnffigt ( 𝜑 → ∃ 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) )
9 simpr ( ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ∧ 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) ) → 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) )
10 elpwinss ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) → 𝑥𝐴 )
11 10 adantr ( ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ∧ 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) ) → 𝑥𝐴 )
12 11 resmptd ( ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ∧ 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) ) → ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) = ( 𝑘𝑥𝐵 ) )
13 12 fveq2d ( ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ∧ 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) ) → ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) = ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) )
14 9 13 breqtrd ( ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ∧ 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) ) → 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) )
15 14 ex ( 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) → ( 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) → 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) ) )
16 15 adantl ( ( 𝜑𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) ) → ( 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) → 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) ) )
17 16 reximdva ( 𝜑 → ( ∃ 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( ( 𝑘𝐴𝐵 ) ↾ 𝑥 ) ) → ∃ 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) ) )
18 8 17 mpd ( 𝜑 → ∃ 𝑥 ∈ ( 𝒫 𝐴 ∩ Fin ) 𝑌 < ( Σ^ ‘ ( 𝑘𝑥𝐵 ) ) )