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Theorem dvcnp2

Description: A function is continuous at each point for which it is differentiable. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014) (Revised by Mario Carneiro, 28-Dec-2016) Avoid ax-mulf . (Revised by GG, 16-Mar-2025)

Ref Expression
Hypotheses dvcnp.j J = K 𝑡 A
dvcnp.k K = TopOpen fld
Assertion dvcnp2 S F : A A S B dom F S F J CnP K B

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 dvcnp.j J = K 𝑡 A
2 dvcnp.k K = TopOpen fld
3 simpl2 S F : A A S B F S y F : A
4 3 ffvelcdmda S F : A A S B F S y z A F z
5 2 cnfldtop K Top
6 simpl1 S F : A A S B F S y S
7 cnex V
8 ssexg S V S V
9 6 7 8 sylancl S F : A A S B F S y S V
10 resttop K Top S V K 𝑡 S Top
11 5 9 10 sylancr S F : A A S B F S y K 𝑡 S Top
12 simpl3 S F : A A S B F S y A S
13 2 cnfldtopon K TopOn
14 resttopon K TopOn S K 𝑡 S TopOn S
15 13 6 14 sylancr S F : A A S B F S y K 𝑡 S TopOn S
16 toponuni K 𝑡 S TopOn S S = K 𝑡 S
17 15 16 syl S F : A A S B F S y S = K 𝑡 S
18 12 17 sseqtrd S F : A A S B F S y A K 𝑡 S
19 eqid K 𝑡 S = K 𝑡 S
20 19 ntrss2 K 𝑡 S Top A K 𝑡 S int K 𝑡 S A A
21 11 18 20 syl2anc S F : A A S B F S y int K 𝑡 S A A
22 eqid K 𝑡 S = K 𝑡 S
23 eqid z A B F z F B z B = z A B F z F B z B
24 simp1 S F : A A S S
25 simp2 S F : A A S F : A
26 simp3 S F : A A S A S
27 22 2 23 24 25 26 eldv S F : A A S B F S y B int K 𝑡 S A y z A B F z F B z B lim B
28 27 simprbda S F : A A S B F S y B int K 𝑡 S A
29 21 28 sseldd S F : A A S B F S y B A
30 3 29 ffvelcdmd S F : A A S B F S y F B
31 30 adantr S F : A A S B F S y z A F B
32 4 31 subcld S F : A A S B F S y z A F z F B
33 ssidd S F : A A S B F S y
34 txtopon K TopOn K TopOn K × t K TopOn ×
35 13 13 34 mp2an K × t K TopOn ×
36 35 toponrestid K × t K = K × t K 𝑡 ×
37 12 6 sstrd S F : A A S B F S y A
38 eqid x A B F x F B x B = x A B F x F B x B
39 22 2 38 24 25 26 eldv S F : A A S B F S y B int K 𝑡 S A y x A B F x F B x B lim B
40 39 simprbda S F : A A S B F S y B int K 𝑡 S A
41 21 40 sseldd S F : A A S B F S y B A
42 3 37 41 dvlem S F : A A S B F S y z A B F z F B z B
43 37 ssdifssd S F : A A S B F S y A B
44 43 sselda S F : A A S B F S y z A B z
45 37 41 sseldd S F : A A S B F S y B
46 45 adantr S F : A A S B F S y z A B B
47 44 46 subcld S F : A A S B F S y z A B z B
48 27 simplbda S F : A A S B F S y y z A B F z F B z B lim B
49 limcresi z A z B lim B z A z B A B lim B
50 difss A B A
51 resmpt A B A z A z B A B = z A B z B
52 50 51 ax-mp z A z B A B = z A B z B
53 52 oveq1i z A z B A B lim B = z A B z B lim B
54 49 53 sseqtri z A z B lim B z A B z B lim B
55 45 subidd S F : A A S B F S y B B = 0
56 ssid
57 cncfmptid A z A z : A cn
58 37 56 57 sylancl S F : A A S B F S y z A z : A cn
59 cncfmptc B A z A B : A cn
60 45 37 33 59 syl3anc S F : A A S B F S y z A B : A cn
61 58 60 subcncf S F : A A S B F S y z A z B : A cn
62 oveq1 z = B z B = B B
63 61 41 62 cnmptlimc S F : A A S B F S y B B z A z B lim B
64 55 63 eqeltrrd S F : A A S B F S y 0 z A z B lim B
65 54 64 sselid S F : A A S B F S y 0 z A B z B lim B
66 2 mpomulcn u , v u v K × t K Cn K
67 24 25 26 dvcl S F : A A S B F S y y
68 0cn 0
69 opelxpi y 0 y 0 ×
70 67 68 69 sylancl S F : A A S B F S y y 0 ×
71 35 toponunii × = K × t K
72 71 cncnpi u , v u v K × t K Cn K y 0 × u , v u v K × t K CnP K y 0
73 66 70 72 sylancr S F : A A S B F S y u , v u v K × t K CnP K y 0
74 42 47 33 33 2 36 48 65 73 limccnp2 S F : A A S B F S y y u , v u v 0 z A B F z F B z B u , v u v z B lim B
75 df-mpt z A B F z F B z B u , v u v z B = z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B
76 75 oveq1i z A B F z F B z B u , v u v z B lim B = z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B lim B
77 74 76 eleqtrdi S F : A A S B F S y y u , v u v 0 z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B lim B
78 0cnd S F : A A S B F S y 0
79 ovmpot y 0 y u , v u v 0 = y 0
80 67 78 79 syl2anc S F : A A S B F S y y u , v u v 0 = y 0
81 3 37 29 dvlem S F : A A S B F S y z A B F z F B z B
82 37 29 sseldd S F : A A S B F S y B
83 82 adantr S F : A A S B F S y z A B B
84 44 83 subcld S F : A A S B F S y z A B z B
85 ovmpot F z F B z B z B F z F B z B u , v u v z B = F z F B z B z B
86 81 84 85 syl2anc S F : A A S B F S y z A B F z F B z B u , v u v z B = F z F B z B z B
87 86 eqeq2d S F : A A S B F S y z A B w = F z F B z B u , v u v z B w = F z F B z B z B
88 87 pm5.32da S F : A A S B F S y z A B w = F z F B z B u , v u v z B z A B w = F z F B z B z B
89 88 opabbidv S F : A A S B F S y z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B = z w | z A B w = F z F B z B z B
90 df-mpt z A B F z F B z B z B = z w | z A B w = F z F B z B z B
91 89 90 eqtr4di S F : A A S B F S y z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B = z A B F z F B z B z B
92 91 oveq1d S F : A A S B F S y z w | z A B w = F z F B z B u , v u v z B lim B = z A B F z F B z B z B lim B
93 77 80 92 3eltr3d S F : A A S B F S y y 0 z A B F z F B z B z B lim B
94 67 mul01d S F : A A S B F S y y 0 = 0
95 3 adantr S F : A A S B F S y z A B F : A
96 simpr S F : A A S B F S y z A B z A B
97 50 96 sselid S F : A A S B F S y z A B z A
98 95 97 ffvelcdmd S F : A A S B F S y z A B F z
99 30 adantr S F : A A S B F S y z A B F B
100 98 99 subcld S F : A A S B F S y z A B F z F B
101 eldifsni z A B z B
102 101 adantl S F : A A S B F S y z A B z B
103 44 83 102 subne0d S F : A A S B F S y z A B z B 0
104 100 84 103 divcan1d S F : A A S B F S y z A B F z F B z B z B = F z F B
105 104 mpteq2dva S F : A A S B F S y z A B F z F B z B z B = z A B F z F B
106 105 oveq1d S F : A A S B F S y z A B F z F B z B z B lim B = z A B F z F B lim B
107 93 94 106 3eltr3d S F : A A S B F S y 0 z A B F z F B lim B
108 32 fmpttd S F : A A S B F S y z A F z F B : A
109 108 limcdif S F : A A S B F S y z A F z F B lim B = z A F z F B A B lim B
110 resmpt A B A z A F z F B A B = z A B F z F B
111 50 110 ax-mp z A F z F B A B = z A B F z F B
112 111 oveq1i z A F z F B A B lim B = z A B F z F B lim B
113 109 112 eqtrdi S F : A A S B F S y z A F z F B lim B = z A B F z F B lim B
114 107 113 eleqtrrd S F : A A S B F S y 0 z A F z F B lim B
115 cncfmptc F B A z A F B : A cn
116 30 37 33 115 syl3anc S F : A A S B F S y z A F B : A cn
117 eqidd z = B F B = F B
118 116 29 117 cnmptlimc S F : A A S B F S y F B z A F B lim B
119 2 addcn + K × t K Cn K
120 opelxpi 0 F B 0 F B ×
121 68 30 120 sylancr S F : A A S B F S y 0 F B ×
122 71 cncnpi + K × t K Cn K 0 F B × + K × t K CnP K 0 F B
123 119 121 122 sylancr S F : A A S B F S y + K × t K CnP K 0 F B
124 32 31 33 33 2 36 114 118 123 limccnp2 S F : A A S B F S y 0 + F B z A F z - F B + F B lim B
125 30 addlidd S F : A A S B F S y 0 + F B = F B
126 4 31 npcand S F : A A S B F S y z A F z - F B + F B = F z
127 126 mpteq2dva S F : A A S B F S y z A F z - F B + F B = z A F z
128 3 feqmptd S F : A A S B F S y F = z A F z
129 127 128 eqtr4d S F : A A S B F S y z A F z - F B + F B = F
130 129 oveq1d S F : A A S B F S y z A F z - F B + F B lim B = F lim B
131 124 125 130 3eltr3d S F : A A S B F S y F B F lim B
132 2 1 cnplimc A B A F J CnP K B F : A F B F lim B
133 37 29 132 syl2anc S F : A A S B F S y F J CnP K B F : A F B F lim B
134 3 131 133 mpbir2and S F : A A S B F S y F J CnP K B
135 134 ex S F : A A S B F S y F J CnP K B
136 135 exlimdv S F : A A S y B F S y F J CnP K B
137 eldmg B dom F S B dom F S y B F S y
138 137 ibi B dom F S y B F S y
139 136 138 impel S F : A A S B dom F S F J CnP K B